高三物理复习能力提升 第6章 第3课时 弹性碰撞和非弹性碰撞VIP免费

第3课时弹性碰撞和非弹性碰撞考纲解读1.掌握两种碰撞的特点和规律.2.掌握多过程运动中的动量守恒和含弹簧的碰撞问题．1．[对碰撞中动量守恒的考查]A、B两球在光滑水平面上做相向运动，已知mA>mB，当两球相碰后，其中一球停止，则可以判定()A．碰前A的动量与B的动量大小相等B．碰前A的动量大于B的动量C．若碰后A的速度为零，则碰前A的动量大于B的动量D．若碰后B的速度为零，则碰前A的动量大于B的动量答案C解析A、B两球碰撞前后动量守恒，所以碰后小球运动的方向，即为原来动量大的方向．2．[对弹性碰撞和非弹性碰撞的考查]质量都为m的小球a、b、c以相同的速度分别与另外三个质量都为M的静止小球相碰后，a球被反向弹回，b球与被碰球粘合在一起仍沿原方向运动，c球碰后静止，则下列说法正确的是()A．m不一定小于MB．m可能等于MC．b球与质量为M的球组成的系统损失的动能最大D．c球与质量为M的球组成的系统损失的动能最大答案C解析由a球被反向弹回，可以确定三个小球的质量m一定小于M；若m≥M，则无论如何a球都不会被弹回．当两个小球发生完全非弹性碰撞时损失的动能最大，b与M粘合在一起，发生的是完全非弹性碰撞．选项C正确．3．[对碰撞三原则的考查]如图1所示，光滑水平面上有大小相同的A、B两球在同一直线上运动．两球质量关系为mB＝2mA，规定图1向右为正方向，A、B两球的动量均为6kg·m/s，运动中两球发生碰撞，碰撞后A球的动量增量为－4kg·m/s.则()A．左方是A球，碰撞后A、B两球速度大小之比为2∶5B．左方是A球，碰撞后A、B两球速度大小之比为1∶10C．右方是A球，碰撞后A、B两球速度大小之比为2∶5D．右方是A球，碰撞后A、B两球速度大小之比为1∶10答案A解析碰撞后，A球的动量增量为－4kg·m/s，则B球的动量增量为4kg·m/s，所以A球的动量为2kg·m/s，B球的动量为10kg·m/s，即mAvA＝2kg·m/s，mBvB＝10kg·m/s，且mB＝2mA，vA∶vB＝2∶5，所以A选项正确．考点梳理一、碰撞1．碰撞：两个或两个以上的物体在相遇的极短时间内产生非常大的相互作用力，而其他的相互作用力相对来说显得微不足道的过程．2．弹性碰撞：如果碰撞过程中机械能守恒，这样的碰撞叫做弹性碰撞．3．非弹性碰撞：如果碰撞过程中机械能不守恒，这样的碰撞叫做非弹性碰撞．4．完全非弹性碰撞：碰撞过程中物体的形变完全不能恢复，以致两物体合为一体一起运动，即两物体在非弹性碰撞后以同一速度运动，系统有最大机械能损失．二、碰撞问题三原则碰撞问题同时遵守的三条原则是(1)系统动量守恒原则(2)物理情景可行性原则速度要符合物理情景：如果碰撞前两物体同向运动，则后面物体的速度必大于前面物体的速度，即v后＞v前，否则无法实现碰撞．碰撞后，原来在前的物体的速度一定增大，且原来在前的物体速度大于或等于原来在后的物体的速度，即v前′≥v后′，否则碰撞没有结束．如果碰前两物体是相向运动，则碰后，两物体的运动方向不可能相向，除非两物体碰撞后速度均为零．(3)不违背能量守恒原则碰撞过程满足Ek≥Ek′即m1v＋m2v≥m1v1′2＋m2v2′2或＋≥＋4．[对含有弹簧类碰撞问题的考查]光滑水平地面上，A、B两物体质量都为m，A以速度v向右运动，B原来静止，左端有一轻弹簧，如图2所示，当A撞上弹簧，弹簧被压缩最短时()图2A．A、B系统总动量仍然为mvB．A的动量变为零C．B的动量达到最大值D．A、B的速度不相等答案A解析系统水平方向动量守恒，A正确；弹簧被压缩到最短时A、B两物体具有相同的速度，B、D错误；但此时B的速度并不是最大，因为弹簧还会弹开，故B物体会进一步加速，A物体会进一步减速，C错误．5．[对子弹打木块类问题的考查]如图3所示，质量为m的子弹以速度v0水平击中静止在光滑水平面上的木块，最终子弹停留在木块中．若木块的质量为M，子弹在木块中所受的阻力恒为Ff.求：图3(1)子弹打进木块的深度；(2)系统产生的内能．答案(1)(2)解析子弹击中木块的过程中系统动量守恒，有mv0＝(M＋m)v①设子弹击中木块到两者速度相同过程中木块的对地位移为s，子弹进入木块的深度为d，如题图所示．则子弹在此过程的对地位移为s＋d，对木块和子弹分别应用动能定理，有Ff·s＝Mv2②－Ff(s＋d)＝mv2－mv③由②③两式...