高中物理人教版 选修3-5 第十六章 动量守恒定律 4.碰撞

一、单选题

1. 难度：简单

下列关于碰撞的理解正确的是（  ）

A．碰撞是指相对运动的物体相遇时，在极短时间内它们的运动状态发生了显著变化的过程

B．在碰撞现象中，一般内力都远大于外力，所以可以认为碰撞时系统的动能守恒

C．如果碰撞过程中机械能守恒，这样的碰撞叫做非弹性碰撞

D．微观粒子的相互作用由于不发生直接接触，所以不能称其为碰撞

2. 难度：中等

现有甲、乙两滑块，质量分别为3m和m，以相同的速率v在光滑水平面上相向运动，发生了碰撞．已知碰撞后，甲滑块静止不动，那么这次碰撞是（  ）

A．弹性碰撞

B．非弹性碰撞

C．完全非弹性碰撞

D．条件不足，无法确定

3. 难度：中等

水平面上，一白球与一静止的灰球碰撞，两球质量相等。碰撞过程的频闪照片如图所示，据此可推断，碰撞过程中系统损失的动能约占碰撞前动能的（  ）

A．30%      B．50%      C．70%      D．90%

4. 难度：中等

一中子与一质量数为A（A>1）的原子核发生弹性正碰。若碰前原子核静止，则碰撞前与碰撞后中子的速率之比为（  ）

A．        B．

C．        D．

5. 难度：中等

在光滑水平面上，有两个小球A、B沿同一直线同向运动（B在前），已知碰前两球的动量分别为p_A＝12kg·m/s、p_B＝13kg·m/s，碰后它们动量的变化分别为Δp_A、Δp_B。下列数值可能正确的是（  ）

A．Δp_A＝－3kg·m/s、Δp_B＝3kg·m/s

B．Δp_A＝3kg·m/s、Δp_B＝－3kg·m/s

C．Δp_A＝－24kg·m/s、Δp_B＝24kg·m/s

D．Δp_A＝24kg·m/s、Δp_B＝－24kg·m/s

二、多选题

6. 难度：中等

质量为m的小球A在光滑的水平面上以速度v与静止在光滑水平面上的质量为2m的小球B发生正碰，碰撞后，A球的动能变为原来的，那么碰撞后B球的速度大小可能是（  ）

A．v         B．v         C．v         D．v

7. 难度：中等

甲物体在光滑水平面上运动速度为v₁，与静止的乙物体相碰，碰撞过程中无机械能损失，下列结论正确的是（  ）

A．乙的质量等于甲的质量时，碰撞后乙的速度为v₁

B．乙的质量远远小于甲的质量时，碰撞后乙的速率是2v₁

C．乙的质量远远大于甲的质量时，碰撞后甲的速率是v₁

D．碰撞过程中甲对乙做的功大于乙动能的增量

8. 难度：困难

如图甲所示，在光滑水平面上的两小球发生正碰。小球的质量分别为m₁和m₂。图乙为它们碰撞前后的s－t（位移时间）图象。已知m₁＝0．1kg。由此可以判断（  ）

A．碰前m₂静止，m₁向右运动

B．碰后m₂和m₁都向右运动

C．m₂＝0．3kg

D．碰撞过程中系统损失了0．4J的机械能

三、填空题

9. 难度：中等

一个物体静置于光滑水平面上，外面扣一质量为M的盒子，如图甲所示。现给盒子一初速度v₀，此后，盒子运动的v－t图象呈周期性变化，如图乙所示，据此可知盒内物体的质量是________。

10. 难度：中等

A、B两物体在水平面上相向运动，其中物体A的质量为m_A＝4 kg，两球发生相互作用前后的运动情况如图所示．则：

（1）由图可知A、B两物体在________时刻发生碰撞，B物体的质量为m_B＝________kg．

（2）碰撞过程中，系统的机械能损失为________ J。

四、计算题

11. 难度：困难

如图所示，光滑水平直轨道上两滑块A、B用橡皮筋连接，A的质量m．开始时橡皮筋松弛，B静止，给A向左的初速度v₀．一段时间后，B与A同向运动发生碰撞并粘在一起．碰撞后的共同速度是碰撞前瞬间A的速度的两倍，也是碰撞前瞬间B的速度的一半．求：

（1）B的质量；

（2）碰撞过程中A、B系统机械能的损失．

12. 难度：困难

两物块A、B用轻弹簧相连，质量均为2 kg，初始时弹簧处于原长，A、B两物块都以v＝6 m/s的速度在光滑的水平地面上运动，质量4 kg的物块C静止在前方，如图所示．B与C碰撞后二者会粘在一起运动．则在以后的运动中：

（1）当弹簧的弹性势能最大时，物块A的速度为多大？

（2）系统中弹性势能的最大值是多少？