1.5 碰撞（习题课）导学案-（2019）新人教版高中物理高二选择性必修第一册.rar

1.5 碰撞（习题课）碰撞（习题课）【学习目标学习目标】1.能结合不种情景分析碰撞中动量和能量关系2.培养分析物体运动情景、解决力学问题的能力【质疑提升质疑提升 1】广义的碰撞，碰撞中的运动、能量分析广义的碰撞，碰撞中的运动、能量分析1. 质量相同的甲、乙两人站在光滑的冰面上，甲的手中拿有一个球。甲将球抛给乙，乙接到后，又抛给甲，如此反复多次，最后球落在乙的手中。此时甲、乙两人的速率关系是（B）A甲、乙两人速率相等 B甲速率大C乙速率大 D两人仍保持静止状态2. 一端连接轻质弹簧的物体 B 静止在光滑水平面上（如图所示） 。物体 A 以速度向右运v动压缩弹簧，当弹簧恢复原长时，B 的速度为，已知物体 B 的12v质量为，试求：m（1）物体 A 最终的速度；（2）弹簧在压缩过程中的最大弹性势能。-12v281mv3. 如图所示，在光滑水平面上，质量为 2m 的小球 A 和质量为 3m 小球 B 通过轻弹簧相连并处于静止状态，弹簧处于自然伸长状态；质量为 m 的小球 C 以初速度 v0沿 AB 连线向右匀速运动，并与小球 A 发生碰撞（三个小球大小相同，碰撞时间极短） ，碰后小球 C 以速度反弹。求：03v（1）碰后瞬间，小球 A 的速度大小；（2）弹簧的最大弹性势能；（3）小球 B 的最大动能。032v20154mv207532mv4 如图所示，光滑水平面上放一木板 A，质量，小铁块 B（可视为质点）质量4kgM 为，木板 A 和小铁块 B 之间的动摩擦因数，小铁块 B 以1kgm 0.2的初速度从木板 A 的左端冲上木板，恰好不滑离木板。 （）010m/sv 210m/sg （1）最终 A、B 速度相同，共速的速度大小为多少？（2）全部过程中，A、B 组成的系统共损失多少机械能？（3）薄木板的长度多少？240205光滑水平面上有一质量为 M 的滑块，滑块的左侧是一光滑的四分之一圆弧，圆弧半径为 R。一质量为 m 的小球以某一初速度向右运动冲上滑块，刚好没跃出圆弧的上端，之后又从圆弧左端滑离，已知。求：3Mm（1）小球的初速度；0v（2）滑块获得的最大速率。gR38gR32【学科素养提升学科素养提升】1.如图所示，质量为 mb=3kg 的物块 b 与轻质弹簧相连并静止在光滑水平面上，质量为ma=1kg 的物块 a 以 v0=4m/s 的初速度向右运动。则在 ab 两物块与弹簧作用的过程中，下列判断正确的是（D）A弹簧对 a、b 两物块的冲量相同B弹簧最短时 a 的速度最小Ca 物块的最小速度为-2m/sD弹簧的最大弹性势能为 6J2 冰球运动员甲的质量为 80 kg，当他以 5 m/s 的速度向前运动时，与另一质量为 100 kg、速度为 3 m/s 的迎面而来的运动员乙相撞。碰后甲恰好静止，假设碰撞时间极短，求：(1)碰后乙的速度的大小；(2)碰撞中总机械能的损失。114003 如图所示，足够长的木板 B 放在光滑的水平面上，木块 A 放在木板 B 最左端，A 和 B之间的接触面粗糙，动摩擦因数为 。且 A 和 B 质量相等，均为 m。初始时刻木块 A速度大小为 v，方向向右。木板 B 速度大小为 2v，方向向左。 试求：(1) A 和 B 最终的速度； (2) 木板 B 的长度最小值。2vg492v4如图所示，质量为 m 的子弹，以水平初速度 v0射入静止在光滑水平面上质量为 M 的长木块内，并嵌入其中。若木块对子弹的平均阻力为 f，求子弹射入木块的深度。)(220MmfmMv5如图所示，一轻质弹簧两端连着物体 A 和 B，放在光滑的水平面上，物体 A 被水平速度为 v0=400m/s 的子弹击中，子弹嵌在其中（打击时间极短） ，并随物体 A 一起向右压缩轻质弹簧，已知物体 A 的质量是 m1=0.99kg，B 的质量是 m2=1kg，子弹的质量是m0=0.01kg。求（1）物体 A 获得的最大速度 v1；（2）求从子弹作用物体 A 到弹簧压缩最短这一过程中整个系统损失的机械能和弹簧最大弹性势能。446如图所示，光滑水平面上有一质量为 2M、半径为 R (R 足够大)的圆弧曲面 C，质14量为 M 的小球 B 置于其底端，另一个小球 A 质量为，小球 A 以 v0= 6m/s 的速度向2M右运动，并与 B 发生弹性碰撞，不计一切摩擦，小球均视为质点，则：(1)小球 A 与 B 发生弹性碰撞后两球的速度；(2) 小球 B 运动到最高点时的速率；(3) 通过计算判断小球 B 是否与 A 再次发生碰撞。-2 4 34否否1.5 碰撞（习题课）【学习目标】1.能结合不种情景分析碰撞中动量和能量关系2.培养分析物体运动情景、解决力学问题的能力【质疑提升 1】广义的碰撞，碰撞中的运动、能量分析1. 质量相同的甲、乙两人站在光滑的冰面上，甲的手中拿有一个球。甲将球抛给乙，乙接到后，又抛给甲，如此反复多次，最后球落在乙的手中。此时甲、乙两人的速率关系是（）A甲、乙两人速率相等 B甲速率大C乙速率大 D两人仍保持静止状态2. 一端连接轻质弹簧的物体 B 静止在光滑水平面上（如图所示） 。物体 A 以速度向右运v动压缩弹簧，当弹簧恢复原长时，B 的速度为，已知物体 B 的12v质量为，试求：m（1）物体 A 最终的速度；（2）弹簧在压缩过程中的最大弹性势能。3. 如图所示，在光滑水平面上，质量为 2m 的小球 A 和质量为 3m 小球 B 通过轻弹簧相连并处于静止状态，弹簧处于自然伸长状态；质量为 m 的小球 C 以初速度 v0沿 AB 连线向右匀速运动，并与小球 A 发生碰撞（三个小球大小相同，碰撞时间极短） ，碰后小球 C 以速度反弹。求：03v（1）碰后瞬间，小球 A 的速度大小；（2）弹簧的最大弹性势能；（3）小球 B 的最大动能。4 如图所示，光滑水平面上放一木板 A，质量，小铁块 B（可视为质点）质量4kgM 为，木板 A 和小铁块 B 之间的动摩擦因数，小铁块 B 以1kgm 0.2的初速度从木板 A 的左端冲上木板，恰好不滑离木板。 （）010m/sv 210m/sg （1）最终 A、B 速度相同，共速的速度大小为多少？（2）全部过程中，A、B 组成的系统共损失多少机械能？（3）薄木板的长度多少？5光滑水平面上有一质量为 M 的滑块，滑块的左侧是一光滑的四分之一圆弧，圆弧半径为 R。一质量为 m 的小球以某一初速度向右运动冲上滑块，刚好没跃出圆弧的上端，之后又从圆弧左端滑离，已知。求：3Mm（1）小球的初速度；0v（2）滑块获得的最大速率。【学科素养提升】1.如图所示，质量为 mb=3kg 的物块 b 与轻质弹簧相连并静止在光滑水平面上，质量为ma=1kg 的物块 a 以 v0=4m/s 的初速度向右运动。则在 ab 两物块与弹簧作用的过程中，下列判断正确的是（ ）A弹簧对 a、b 两物块的冲量相同B弹簧最短时 a 的速度最小Ca 物块的最小速度为-2m/sD弹簧的最大弹性势能为 6J2 冰球运动员甲的质量为 80 kg，当他以 5 m/s 的速度向前运动时，与另一质量为 100 kg、速度为 3 m/s 的迎面而来的运动员乙相撞。碰后甲恰好静止，假设碰撞时间极短，求：(1)碰后乙的速度的大小；(2)碰撞中总机械能的损失。3 如图所示，足够长的木板 B 放在光滑的水平面上，木块 A 放在木板 B 最左端，A 和 B之间的接触面粗糙，动摩擦因数为 。且 A 和 B 质量相等，均为 m。初始时刻木块 A速度大小为 v，方向向右。木板 B 速度大小为 2v，方向向左。 试求：(1) A 和 B 最终的速度； (2) 木板 B 的长度最小值。4如图所示，质量为 m 的子弹，以水平初速度 v0射入静止在光滑水平面上质量为 M 的长木块内，并嵌入其中。若木块对子弹的平均阻力为 f，求子弹射入木块的深度。5如图所示，一轻质弹簧两端连着物体 A 和 B，放在光滑的水平面上，物体 A 被水平速度为 v0=400m/s 的子弹击中，子弹嵌在其中（打击时间极短） ，并随物体 A 一起向右压缩轻质弹簧，已知物体 A 的质量是 m1=0.99kg，B 的质量是 m2=1kg，子弹的质量是m0=0.01kg。求（1）物体 A 获得的最大速度 v1；（2）求从子弹作用物体 A 到弹簧压缩最短这一过程中整个系统损失的机械能和弹簧最大弹性势能。6如图所示，光滑水平面上有一质量为 2M、半径为 R (R 足够大)的圆弧曲面 C，质14量为 M 的小球 B 置于其底端，另一个小球 A 质量为，小球 A2M以 v0= 6m/s 的速度向右运动，并与 B 发生弹性碰撞，不计一切摩擦，小球均视为质点，则：(1)小球 A 与 B 发生弹性碰撞后两球的速度；(2) 小球 B 运动到最高点时的速率；(3) 通过计算判断小球 B 是否与 A 再次发生碰撞。