鲁科版选修35 1.3 科学研究―一维弹性碰撞 作业 (1).doc

1.3 科学研究一维弹性碰撞 作业1如图所示，质量为m的小车原静止在光滑水平面上，小车a端固定一根轻弹簧，弹簧的另一端放置一质量为m的物体c，小车底部光滑，开始让弹簧处于压缩状态，当弹簧释放后，物体c被弹出向小车b端运动，最后与b端粘在一起，下列说法中正确的是 ( ) a物体离开弹簧时，小车向左运动 b物体与b端粘在一起之前，小车的运动速率与物体c的运动速率之比为m/m c物体与b端粘在一起后，小车静止下 d物体与b端粘在一起后，小车向右运动2三个相同的木块a、b、c从同一高度处自由下落，其中木块a刚开始下落的瞬间被水平飞的子弹击中，木块b在下落到一定高度时，才被水平飞的子弹击中。若子弹均留在木块中，则三木块下落的时间ta、tb、tc的关系是 ( ) ata tb tb tc cta =tctb dta=tb tc 3如图所示，具有一定质量的小球a固定在轻杆一端，另一端挂在小车支架的o点。用手将小球拉至水平，此时小车静止于光滑水平面上，放手让小球摆下与b处固定的橡皮泥碰击后粘在一起，则在此过程中小车将 ( )a向右运动b向左运动c静止不动 d小球下摆时，车向左运动后又静止4带有14光滑圆弧轨道质量为m的滑车静止置于光滑水平面上，如图所示，一质量也为m的小球以速度v0水平冲上滑车，到达某一高度后，小球又返回车的左端，则( )a小球以后将向左做平抛运动b小球将做自由落体运动c此过程小球对小车做的功为mv02/2d小球在弧形槽上升的最大高度为vo2/2g；5甲、乙两球在光滑水平轨道上同向运动，已知它们的动量分别是5 kgm/s和7 kgm,/s，甲追上乙并发生碰撞，碰撞后乙球的动量变为10kgms，则两球质量m甲与m乙的关系可能是 ( )a m乙=m甲 b. m乙=2m甲c.4m甲=m乙 dm乙=6m甲6质量相等的a、b两球在光滑水平面上沿同一直线、同一方向运动，a球的动量是7 kgm/s，b球的动量是5kgms，当a球追上b球发生碰撞，则碰撞后a、b两球的动量可能值是 ( ) apa/=6 kgms,pb/=6 kgms bpa/=3 kgms，pb/=9 kgms cpa/=2kgms，pb/=14kgms dpa/=4 kgms，pb/=17 kgms7长为1m的细绳，能承受的最大拉力为46n，用此绳悬挂质量为099kg的物块处于静止状态，如图所示，一颗质量为10g的子弹，以水平速度vo射人物块内，并留在其中。若子弹射人物块内时细绳恰好不断裂，g取10m/s2，则子弹射人物块前速度v。最大为 m/s。8a、b两球沿同一条直线运动，如图所示的xt图象记录了它们碰撞前后的运动情况，其中a、b分别为a、b碰撞前的xt图象，c为碰撞后它们的xt图象。若a球质量为1kg，则b球质量是 。9在光滑的水平面上，质量为m1的小球a以速度vo向右运动。在小球a的前方o点有一质量为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，pq=15po。假设小球间的碰撞及小球与墙壁之间的碰撞都是弹性碰撞，求两小球质量之比mlm2 ， 10. 图中，轻弹簧的一端固定，另一端与滑块b相连，b静止在水平导轨上，弹簧处在原长状态。另一质量与b相同滑块a，从导轨上的p点以某一初速度向b滑行，当a滑过距离时，与b相碰，碰撞时间极短，碰后a、b紧贴在一起运动，但互不粘连。已知最后a恰好返回出发点p并停止。滑块a和b与导轨的滑动摩擦因数都为，运动过程中弹簧最大形变量为，求a从p出发时的初速度。参考答案：1、 abc2、 c3、 d4、 bc5、 c6、 a7、 6008、 0.679、 解析 从两小球碰撞后到它们再次相遇，小球a和b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。 设碰撞后小球a和b的速度分别为v1和v2，在碰撞过程 中动量守恒，碰撞前后动能相等 m1v0m1v1+m2v2，m1v02/2= m1v12/2 +m2v22/2解得：mlm2=210. 解析：令a、b质量均为m，a刚接触b时速度为v1（碰前），由动能关系，有a、b碰撞过程中动量守恒，令碰后a、b共同运动的速度为v2，有mv1=2mv2碰后a、b先