高中物理 第十六章 动量守恒定律 第4节 碰撞课后训练 新人教版选修3-5.doc

4 碰撞课后训练1科学家试图模拟宇宙大爆炸初的情境，他们使两个带正电的不同重离子加速后，沿同一条直线相向运动而发生猛烈碰撞。为了使碰撞前的动能尽可能多地转化为内能，关键是设法使这两个重离子在碰撞前的瞬间具有相同大小的()a速率b质量c动量d动能2在一条直线上相向运动的甲、乙两个小球，它们的动能相等，已知甲球的质量大于乙球的质量，它们正碰后可能发生的情况是()a甲球停下，乙球反向运动b甲球反向运动，乙球停下c甲、乙两球都反向运动d甲、乙两球都反向运动，且动能仍相等3质量为m的物块以速度v运动，与质量为m的静止物块发生正撞，碰撞后两者的动量正好相等，两者质量之比可能为()a2 b3 c4 d54如图所示，在真空中一光滑绝缘水平面上，有直径相同的两个金属球a、c，质量ma1102 kg、mc5103 kg，静止在磁感应强度b0.5 t的匀强磁场中的c球带正电，电荷量qc1.0102 c。在磁场外不带电的a球以速度v020 m/s进入磁场中与c球发生正碰后，c球对水平面的压力恰好为零(g取10 m/s2)，则碰后a球的速度为()a10 m/s b5 m/sc10 m/s d20 m/s5在高速公路上发生一起交通事故，一辆质量为1 500 kg向南行驶的长途客车迎面撞上了一质量为3 000 kg向北行驶的卡车，碰后两辆车接在一起，并向南滑行了一小段距离后停下，根据测速仪的测定，长途客车碰前以20 m/s的速率行驶，由此可判断卡车碰前的行驶速率()a小于10 m/sb大于20 m/s，小于30 m/sc大于10 m/s，小于20 m/sd小于30 m/s，小于40 m/s6在光滑的水平面上，有a、b两球，其质量分别为ma、mb，两球在t0时刻发生正碰，并且在碰撞过程中无机械能损失，两球在碰撞后的速度图象如图所示，下列关系正确的是()amamb bmambcmamb d无法判断7在光滑的水平面上，质量为m1的小球a以速率v0向右运动。在小球的前方o点处有一质量为m2的小球b处于静止状态，如图所示。小球a与小球b发生正碰后小球a、b均向右运动。小球b被在q点处的墙壁弹回后与小球a在p点相遇，pq1.5po。假设小球间的碰撞及小球与墙壁之间的碰撞都是弹性的，求两小球质量之比。8如图所示，车厢的质量为m，长度为l，静止在光滑水平面上，质量为m的木块(可看成质点)以速度v0无摩擦地在车厢底板上向右运动，木块与前车壁碰撞后以向左运动，则再经过多长时间，木块将与后车壁相碰？参考答案1. 答案：c解析：尽可能减少碰后粒子的动能，才能尽可能增大内能，所以设法使这两个重离子在碰撞前的瞬间合动量为零，即具有相同大小的动量。2. 答案：ac解析：由p22mek知，甲球的动量大于乙球的动量，所以总动量的方向应为甲球的初动量的方向，可以判断a、c正确。3. 答案：ab解析：本题考查动量守恒。根据动量守恒和能量守恒得碰撞后两者的动量都为p，则总动量为2p，根据p22mek以及能量的关系得，所以，故a、b正确。4. 答案：a解析：a球与c球发生正碰，则动量守恒，即mav0mavamcvc，接触后，c球所带电荷量变为，对水平面压力为零，则，解以上各式得va10 m/s，所以选项a正确。5. 答案：a解析：两车相撞后向南滑行，说明系统总动量向南，则客车的初动量大于货车的初动量，亦即1 50020 kgm/s3 000 kgv，所以货车速度v10 m/s。6. 答案：b解析：由题图知a球以初速度与原来静止的b球碰撞，碰后a球反弹，且速度小于a的初速度大小，根据动量守恒定律有：mavamavambvb可得，因va0，所以mamb，故选项b正确。7. 答案：2解析：从两小球碰撞后到它们再次相遇，小球a和b的速度大小保持不变，根据它们通过的路程，可知小球b和小球a在碰撞后的速度大小之比为41两球碰撞过程有