2017-2018學(xué)年人教版物理選修3-5高二暑期作業(yè)：動(dòng)量和能量的綜合(含答案)2017-2018學(xué)年人教版物理選修3-5高二暑期作業(yè)：動(dòng)量和能量的綜合(含答案)2017-2018學(xué)年人教版物理選修3-5高二暑期作業(yè)：動(dòng)量和能量的綜合(含答案)2017-2018學(xué)年人教版物理選修3-5高二暑期作業(yè)：動(dòng)量和能量的綜合（含答案）2017-2018學(xué)年人教版物理選修3-5高二暑期作業(yè)動(dòng)量和能量的綜合一、單項(xiàng)選擇題如下圖,兩質(zhì)量分別為m1和m2的彈性小球疊放在一同,從高度為h處自由落下,且h遠(yuǎn)大于兩小球半徑,全部的碰撞都是完整彈性碰撞,且都發(fā)生在豎直方向.已知m23m1,則小球m1反彈后能達(dá)到的高度為()A.hhhh如下圖,資料不一樣,可是質(zhì)量相等的A、B兩個(gè)球,本來在圓滑水平面上沿同向來線相向做勻速直線運(yùn)動(dòng),A球的速度是6m/s,B球的速度是-2m/s,不久A、B兩球發(fā)生了對(duì)心碰撞.關(guān)于該碰撞以后的A、B兩球的速度可能值,某實(shí)驗(yàn)小組的同學(xué)們做了好多種猜想,下邊的哪一種猜想結(jié)果必定沒法實(shí)現(xiàn)()A.vA2m/s,vB6m/sB.vA2m/s,vB2m/sC.vA1m/s,vB3m/sD.vA3m/s,vB7m/s1/132017-2018學(xué)年人教版物理選修3-5高二暑期作業(yè)：動(dòng)量和能量的綜合（含答案）如下圖,質(zhì)量為M的物體P靜止在圓滑的水平桌面上,有另一質(zhì)量為m(Mm)的物體Q以速度v0正對(duì)P滑行,則它們相碰后(設(shè)桌面足夠大)()Q物體必定被彈回,因?yàn)镸mQ物體可能持續(xù)向前Q物體速度不行能為零D.若相碰后兩物體分別,則過一段時(shí)間可能再碰如圖,木塊A,B的質(zhì)量均為2kg,置于圓滑水平面上,B與一輕彈簧一端相連,彈簧的另一端固定在豎直擋板上,當(dāng)A以4m/s的速度向B撞擊時(shí),因?yàn)橛邢鹌つ喽吃谝煌\(yùn)動(dòng),那么彈簧被壓縮到最短時(shí),擁有的彈性勢(shì)能大小為()A.4JJC.16JJ在圓滑水平川面上運(yùn)動(dòng)的A球與靜止的B球發(fā)生正碰.碰撞后兩小球粘在一同運(yùn)動(dòng),碰撞過程中系統(tǒng)損失的機(jī)械能為E,已知兩小球的質(zhì)量都為m,則碰前A球的速度為()A.EB.2Emm2/132017-2018學(xué)年人教版物理選修3-5高二暑期作業(yè)：動(dòng)量和能量的綜合（含答案）C.2ED.22Emm如下圖,有兩個(gè)質(zhì)量同樣的小球A和B(大小不計(jì)),A球用細(xì)繩吊起,細(xì)繩長度等于懸點(diǎn)距地面的髙度,B點(diǎn)靜止放于懸點(diǎn)正下方的地面上.現(xiàn)將A球拉到距地面高度為h處由靜止開釋,搖動(dòng)到最低點(diǎn)與B球碰撞后粘在一同共同上擺,則它們升起的最大高度為()A.C.

h/2h/4

B.D.

hh/2圓滑水平川面上有一靜止的木塊,子彈水平射入木塊后未穿出,子彈和木塊的vt圖象如下圖.已知木塊質(zhì)量大于子彈質(zhì)量,從子彈射入木塊抵達(dá)到穩(wěn)固狀態(tài),木塊動(dòng)能增添了50J,則此過程產(chǎn)生的內(nèi)能可能是()JJJJ如下圖,質(zhì)量為mP2?kg的小球P從離水平面高度為的圓滑固定斜面上滾下,與靜止在圓滑水平面上質(zhì)量為mQ2kg的帶有輕彈簧的滑塊Q碰撞,g10m/s2,以下說法正確的選項(xiàng)是()3/132017-2018學(xué)年人教版物理選修3-5高二暑期作業(yè)：動(dòng)量和能量的綜合（含答案）A.P球與滑塊碰撞前的速度為5m/sB.P球與滑塊碰撞前的動(dòng)量為16kgm/sC.碰撞后輕彈簧壓縮至最短時(shí)P和Q的速度為2m/sD.當(dāng)輕彈簧壓縮至最短時(shí)其彈性勢(shì)能為16J如下圖,圓滑水平面上有質(zhì)量均為m的物塊A和B,B上固定一輕彈簧.B靜止,A以速度v0水平向右運(yùn)動(dòng),經(jīng)過彈簧與B發(fā)生作用.作用過程中,彈簧獲取的最大彈性勢(shì)能Ep為()A.1mv02B.16C.1mv02D.4二、多項(xiàng)選擇題

mv02mv02如下圖,圓滑水平面上有大小同樣的A、B兩球在同向來線上運(yùn)動(dòng).兩球質(zhì)量關(guān)系為mB2mA,規(guī)定向右為正方向,A、B兩球的動(dòng)量均為6kgm/s,運(yùn)動(dòng)中兩球發(fā)生碰撞,碰撞前后A球動(dòng)量變化為-4kgm/s,則()A.左方是A球B.右方是A球4/132017-2018學(xué)年人教版物理選修3-5高二暑期作業(yè)：動(dòng)量和能量的綜合（含答案）C.碰撞后A、B兩球速度大小之比為2:5D.經(jīng)過考證兩球發(fā)生的碰撞不是彈性碰撞如下圖,豎直平面內(nèi)的圓滑水平軌道的左側(cè)與墻壁對(duì)接,右側(cè)與一個(gè)足夠高的四分之一圓滑圓弧軌道光滑相連,木塊A、B靜置于圓滑水平軌道上,A、B的質(zhì)量分別為1.5kg和0.5kg?，F(xiàn)讓A以6m/s的速度水平向左運(yùn)動(dòng),以后與墻壁碰撞,碰撞的時(shí)間為0.3s,碰后的速度大小變成4m/s,當(dāng)A與B碰撞后立刻粘在一同運(yùn)動(dòng),g取10m/s2,則()與墻壁碰撞的過程中,墻壁對(duì)A的均勻作使勁的大小F=10NB.A與B碰撞的過程中損失時(shí)械能為3J、B碰撞后的速度v=3m/s、B滑上圓弧軌道的最大高度如下圖;與輕彈簧相連的物體A停放在圓滑的水平面上.物體B沿水平方向向右運(yùn)動(dòng),跟與A相連的輕彈簧相碰。在B跟彈簧相碰后,關(guān)于A、B和輕彈簧構(gòu)成的系統(tǒng),以下說法中正確的選項(xiàng)是()A.彈簧壓縮量最大時(shí),A、B的速度同樣B.彈簧壓縮量最大時(shí),A、B的動(dòng)能之和最大C.彈簧被壓縮的過程中系統(tǒng)的總動(dòng)量不停減小D.物體A的速度最大時(shí),彈簧的彈性勢(shì)能為零5/132017-2018學(xué)年人教版物理選修3-5高二暑期作業(yè)：動(dòng)量和能量的綜合（含答案）三、計(jì)算題一輕質(zhì)彈簧,兩頭連結(jié)兩滑塊A和B,已知mA=0.99kg,mB=3kg,放在圓滑水平桌面上,開始時(shí)彈簧處于原長。現(xiàn)滑塊A被水平飛來的質(zhì)量為mc=10g,速度為400m/s的子彈擊中,且沒有穿出,如下圖,試求:1）.子彈擊中A的瞬時(shí)A和B的速度2）.此后運(yùn)動(dòng)過程中彈簧的最大彈性勢(shì)能3）.B可獲取的最大動(dòng)能如下圖,一水平輕彈簧一端與滑塊B相連,另一端與滑塊C接觸但未連結(jié),B、C均靜止在圓滑水平桌面上?，F(xiàn)有一滑塊從圓滑曲面上距水平桌面高處由靜止開始滑下,與滑塊B發(fā)生碰撞并粘在一同,壓縮彈簧推進(jìn)滑塊C向前運(yùn)動(dòng)。己知A、B、C的質(zhì)量分別是mA=2kg、mB=4kg、mC=6kg,重力加快度g取10m/s2。1）.A、B兩滑塊碰撞結(jié)束瞬時(shí)速度的大小;2）.彈簧的最大彈性勢(shì)能;3）.滑塊C最后的速度大小如下圖,一質(zhì)量為3m的足夠長木板放在圓滑水平川面上,在其右端放一質(zhì)量為m的小木塊.現(xiàn)給它們大小均為v0、方向相反的初速度,使木塊開始向左運(yùn)動(dòng),木板開始向右運(yùn)動(dòng).當(dāng)木塊速度為零的瞬時(shí),6/132017-2018學(xué)年人教版物理選修3-5高二暑期作業(yè)：動(dòng)量和能量的綜合（含答案）有一顆質(zhì)量為m的子彈以12v0的速度水平向左射進(jìn)木塊,并留在此中,重力加快度為g.1）.求木塊速度為零時(shí),木板的速度大小.2）.若木塊與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ,求子彈射入后木塊在木板上滑過的距離L.7/132017-2018學(xué)年人教版物理選修3-5高二暑期作業(yè)：動(dòng)量和能量的綜合（含答案）參照答案一、單項(xiàng)選擇題答案：D分析：降落過程為自由落體運(yùn)動(dòng),觸地時(shí)兩球速度同樣,v2gh,m2碰撞地以后,速度瞬時(shí)反向,大小相等,選m1與m2碰撞過程為研究過程,碰撞前、后動(dòng)量守恒,設(shè)碰后m1、m2速度大小分別為v1、v2,選向上方向?yàn)檎较?則:m2vm1vm1v1m2v2由機(jī)械能守恒定律得:1m1m2v21m1v121m2v22.且m23m1,聯(lián)立解得:v122gh,v20反222彈后高度為:Hv124h.應(yīng)選D.2g2.答案：D分析：設(shè)每個(gè)球的質(zhì)量均為m,碰前系統(tǒng)總動(dòng)量PmAvAmBvB4m,碰前的總機(jī)械能E1mAvA21mBvB220m.22A、碰后總動(dòng)量P4m,總機(jī)械能E20m,動(dòng)量守恒,機(jī)械能守恒,故A可能實(shí)現(xiàn);B、碰后總動(dòng)量P4m,總機(jī)械能E4m,動(dòng)量守恒,機(jī)械能不增添,故B可能實(shí)現(xiàn);C、碰后總動(dòng)量P4m,總機(jī)械能E5m,動(dòng)量守恒,機(jī)械能不增添,故C可能實(shí)現(xiàn);D、碰后總動(dòng)量P4m,總機(jī)械能E39m,動(dòng)量守恒,機(jī)械能增添,違犯能量守恒定律,故D不行能實(shí)現(xiàn);應(yīng)選D.答案：B8/132017-2018學(xué)年人教版物理選修3-5高二暑期作業(yè)：動(dòng)量和能量的綜合（含答案）分析：若碰撞后粘在一同,則Q、P一同運(yùn)動(dòng),不反彈,A錯(cuò)B對(duì);若碰撞后Q的速度為零,則P的動(dòng)量等于Q碰前的動(dòng)量,因?yàn)镸m,所以P2P22m2M

機(jī)械能有損失,這類狀況有可能發(fā)生;若碰撞會(huì)分別后不行能再相遇,故CD錯(cuò)誤。答案：B分析：A與B碰撞過程動(dòng)量守恒,有mAvA(mBmB)vAB所以vABvA2m/s.當(dāng)彈簧被壓縮至最短時(shí),A、B的動(dòng)能完整轉(zhuǎn)變成彈簧2的彈性勢(shì)能,所以Ep1(mAmB)vAB28J.2答案：C分析：設(shè)A球以速度v水平射向靜止的B球,碰撞后兩物體粘在一同運(yùn)動(dòng)的速度為v',有:mv2mv',1mv212mv'2E,解得:v2E.選項(xiàng)22mC正確.6.答案：C分析：此題中的物理過程比較復(fù)雜,所以應(yīng)將過程細(xì)化、分段辦理.A球由開釋到擺到最低點(diǎn)的過程做的是圓周運(yùn)動(dòng),應(yīng)用動(dòng)能定理可求出末速度mgh1mv12,2所以v125h,A、B的碰撞過程切合動(dòng)量守恒:mv1mmv2,所以v225h對(duì)A、B粘在一同共同上擺的過程應(yīng)用機(jī)械能守恒,1mmv22mmgh,hh。24答案：D9/132017-2018學(xué)年人教版物理選修3-5高二暑期作業(yè)：動(dòng)量和能量的綜合（含答案）分析：設(shè)子彈的初速度為V,射入木塊后子彈與木塊共同的速度為v,木塊的質(zhì)量為M,子彈的質(zhì)量為m.依據(jù)動(dòng)量守恒定律得:mVMmv得,vmVmM木塊獲取的動(dòng)能為Ek1Mv2Mm2V2MmV2m22(Mm)22(Mm)Mm系統(tǒng)產(chǎn)生的內(nèi)能為Q1mV21(Mm)v2MmV2可222(Mm)得QMm50J,當(dāng)Q70J時(shí),可得M:m2:5,因已知木塊質(zhì)量mEk大于子彈質(zhì)量,應(yīng)選項(xiàng)C錯(cuò)誤;當(dāng)Q120J時(shí),可得M:m7:5,因已知木塊質(zhì)量大于子彈質(zhì)量,應(yīng)選項(xiàng)D正確;應(yīng)選D.8.答案：C分析：由機(jī)械能守恒定律mPgh1mPv02,解得P球與滑塊Q碰撞前的速2度為v02gh4m/s,選項(xiàng)A錯(cuò)誤;P球與滑塊Q碰撞前的動(dòng)量為p1mPv08kgm/s,選項(xiàng)B錯(cuò)誤;當(dāng)輕彈簧壓縮至最短時(shí),P球與滑塊Q速度同樣,由動(dòng)量守恒定律mPv0mPmQv,解得碰撞后輕彈簧壓縮至最短時(shí)兩者的速度是v2?m/s,選項(xiàng)C正確;由能量守恒定律,當(dāng)輕彈簧壓縮至最短時(shí)其彈性勢(shì)能為EP1mPv021mPmQv28J選項(xiàng)D錯(cuò)誤.22答案：C二、多項(xiàng)選擇題答案：AC10/132017-2018學(xué)年人教版物理選修3-5高二暑期作業(yè)：動(dòng)量和能量的綜合（含答案）分析：圓滑水平面上大小同樣A、B兩球在發(fā)生碰撞,規(guī)定向右為正方向,由動(dòng)量守恒定律可得:PAPB,因?yàn)榕龊驛球的動(dòng)量增量為負(fù)值,所以右側(cè)不行能是A球的,假如A球則動(dòng)量的增量應(yīng)當(dāng)是正當(dāng),所以碰后A球的動(dòng)量為2kgm/s,所以碰后B球的動(dòng)量是增添的,為10kgm/s.因?yàn)閮汕蛸|(zhì)量關(guān)系為mB2mA,那么碰撞后A、B兩球速度大小之比2:5,所以選項(xiàng)AC正確,B錯(cuò)誤;設(shè)A的質(zhì)量為m,則B的質(zhì)量p2為2m;依據(jù)Ek2m

,碰前動(dòng)能:Ek1626227;碰后動(dòng)2m22mm2210227能:Ek222mm2m

則兩球發(fā)生的是彈性碰撞,選項(xiàng)D錯(cuò)誤;應(yīng)選AC.該題考察動(dòng)量守恒定律,注意動(dòng)量表達(dá)式中的方向性是解答該題的重點(diǎn).在判斷AB選項(xiàng)時(shí),也能夠經(jīng)過比較速度的大小來判斷;彈性碰撞中動(dòng)量和動(dòng)能都是守恒的.答案：BCD答案：AD三、計(jì)算題答案：（1）.子彈擊中滑塊A的過程,子彈與滑塊A構(gòu)成的系統(tǒng)動(dòng)量守恒mCv0=(mC+mA)vmcv0v04m/s,vb0MAvAmAmc（2）.對(duì)子彈、滑塊A、B和彈簧構(gòu)成的系統(tǒng),A、B速度相等時(shí)彈性勢(shì)能最大。依據(jù)動(dòng)量守恒定律和功能關(guān)系可得:mCv0(mCmAmB)v11/132017-2018學(xué)年人教版物理選修3-5高二暑期作業(yè)：動(dòng)量和能量的綜合（含答案）vmCv01m/smAmCmBEp1(mcmA)vA21(mcmAmB)v26J22（3）.設(shè)B動(dòng)能最大時(shí)的速度為vB′,A的速度為vA′,則(mCmA)vA(mCmA)vA'mBvB'1(mCmA)vA21(mCmA)vA'21mBvB'2222解得:vB'2(mCmA)2m/s(mcvama)mBB獲取的最大動(dòng)能EKB1mBvB'26J214.答案：（1）.滑塊A下滑過程知足機(jī)械能守恒定律,mAgh1mAv122A、B碰撞過程中A、B構(gòu)成的系統(tǒng)動(dòng)量守恒,設(shè)碰后瞬時(shí)A、B的共同速度為v2,則有mAv1(mAmB)v2由此可求出:v22m/s（2）.A、B兩滑塊碰后一同壓縮彈簧做減速運(yùn)動(dòng),C滑塊做加快運(yùn)動(dòng),彈簧的彈性勢(shì)能增添,當(dāng)A、B、C速度相等(設(shè)為v)時(shí),彈性勢(shì)能達(dá)最大值Epm,由動(dòng)量守恒定律有(mAmb)v2(mAmBmC)v由機(jī)械能守恒定律有EPm1(mAmB)v221(mAmBmC)v2代入數(shù)據(jù)求得:Epm6J22（3）.彈簧恢復(fù)自然長度時(shí),滑塊C離開彈簧,設(shè)此時(shí)A、B的速度為v3,滑塊C的速度為v',則由動(dòng)量守恒定律有(mAmB)v2(mAmB