專(zhuān)題14碰撞-【好題匯編】三年(2022-2024)高考物理真題分類(lèi)匯編(全國(guó))(解析版)_第1頁(yè)
專(zhuān)題14碰撞-【好題匯編】三年(2022-2024)高考物理真題分類(lèi)匯編(全國(guó))(解析版)_第2頁(yè)
專(zhuān)題14碰撞-【好題匯編】三年(2022-2024)高考物理真題分類(lèi)匯編(全國(guó))(解析版)_第3頁(yè)
專(zhuān)題14碰撞-【好題匯編】三年(2022-2024)高考物理真題分類(lèi)匯編(全國(guó))(解析版)_第4頁(yè)
專(zhuān)題14碰撞-【好題匯編】三年(2022-2024)高考物理真題分類(lèi)匯編(全國(guó))(解析版)_第5頁(yè)
已閱讀5頁(yè),還剩14頁(yè)未讀, 繼續(xù)免費(fèi)閱讀

下載本文檔

版權(quán)說(shuō)明:本文檔由用戶(hù)提供并上傳,收益歸屬內(nèi)容提供方,若內(nèi)容存在侵權(quán),請(qǐng)進(jìn)行舉報(bào)或認(rèn)領(lǐng)

文檔簡(jiǎn)介

專(zhuān)題14碰撞考點(diǎn)三年考情(2022-2024)命題趨勢(shì)考點(diǎn)1彈性碰撞(5年5考)2024年高考廣西卷:彈性碰撞+平拋;2024年高考廣東卷:斜面上彈性碰撞;2023年高考全國(guó)乙卷:一豎直固定的長(zhǎng)直圓管內(nèi)小球與圓盤(pán)彈性碰撞;2023年學(xué)業(yè)水平等級(jí)考試上海卷:繩系小球與物塊彈性碰撞;2023年高考山東卷:物塊碰撞+滑塊木板模型;1.碰撞,涉及動(dòng)量和能量問(wèn)題,是高考考查頻率較高的。碰撞可以設(shè)計(jì)成不同情境,可以有機(jī)結(jié)合其他模型和圖像。2.彈性碰撞命題可以是選擇題,可以是計(jì)算題;彈性碰撞與其他模型結(jié)合,大多是壓軸題。3.非彈性碰撞過(guò)程有機(jī)械能損失,可能與動(dòng)能定理、牛頓運(yùn)動(dòng)定律結(jié)合??键c(diǎn)2非彈性碰撞(5年4考)2024年高考湖南卷:兩小球在水平圓環(huán)內(nèi)多次碰撞;2024年考甘肅卷:繩系小球與物塊彈性碰撞+滑塊木板模型;2023年高考北京卷:繩系小球與水平面上小球碰撞。2022年高考北京卷:質(zhì)量為和的兩個(gè)物體在光滑水平面上正碰+位移圖像??键c(diǎn)01彈性碰撞1.(2024年高考廣西卷)如圖,在光滑平臺(tái)上有兩個(gè)相同的彈性小球M和N。M水平向右運(yùn)動(dòng),速度大小為v。M與靜置于平臺(tái)邊緣的N發(fā)生正碰,碰撞過(guò)程中總機(jī)械能守恒。若不計(jì)空氣阻力,則碰撞后,N在()A.豎直墻面上的垂直投影的運(yùn)動(dòng)是勻速運(yùn)動(dòng)B.豎直增面上的垂直投影的運(yùn)動(dòng)是勻加速運(yùn)動(dòng)C.水平地面上的垂直投影的運(yùn)動(dòng)速度大小等于vD.水平地面上的垂直投影的運(yùn)動(dòng)速度大小大于v【答案】BC【解析】由于兩小球碰撞過(guò)程中機(jī)械能守恒,可知兩小球碰撞過(guò)程是彈性碰撞,由于兩小球質(zhì)量相等,故碰撞后兩小球交換速度,即,碰后小球N做平拋運(yùn)動(dòng),在水平方向做勻速直線運(yùn)動(dòng),即水平地面上的垂直投影的運(yùn)動(dòng)速度大小等于v;在豎直方向上做自由落體運(yùn)動(dòng),即豎直地面上的垂直投影的運(yùn)動(dòng)是勻加速運(yùn)動(dòng)。故選BC。2.(2024年高考廣東卷)如圖所示,光滑斜坡上,可視為質(zhì)點(diǎn)的甲、乙兩個(gè)相同滑塊,分別從、高度同時(shí)由靜止開(kāi)始下滑。斜坡與水平面在O處平滑相接,滑塊與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為,乙在水平面上追上甲時(shí)發(fā)生彈性碰撞。忽略空氣阻力。下列說(shuō)法正確的有()A.甲斜坡上運(yùn)動(dòng)時(shí)與乙相對(duì)靜止B.碰撞后瞬間甲速度等于碰撞前瞬間乙的速度C.乙的運(yùn)動(dòng)時(shí)間與無(wú)關(guān)D.甲最終停止位置與O處相距【參考答案】ABD【名師解析】?jī)苫瑝K在同一斜坡上同時(shí)由靜止開(kāi)始下滑,加速度相同,則相對(duì)速度為零,即甲斜坡上運(yùn)動(dòng)時(shí)與乙相對(duì)靜止,A正確;兩物塊滑到水平面后均做勻減速直線運(yùn)動(dòng),由于兩物塊質(zhì)量相同,且發(fā)生彈性碰撞,根據(jù)彈性碰撞規(guī)律可知碰撞后兩滑塊交換速度,即碰撞后瞬間甲速度等于碰撞前瞬間乙的速度,B正確;設(shè)斜面傾角為θ,對(duì)乙沿斜面下滑,有,在水平面上運(yùn)動(dòng)一段時(shí)間t2后與甲碰撞,碰撞后以甲碰撞前的速度做勻減速運(yùn)動(dòng),運(yùn)動(dòng)時(shí)間為t3,乙運(yùn)動(dòng)的時(shí)間,由于t1與H乙有關(guān),則總時(shí)間與H乙有關(guān),C錯(cuò)誤;一下滑過(guò)程,有,由于甲和乙發(fā)生彈性碰撞,交換速度,則可知甲最終停止位置與不發(fā)生碰撞時(shí)乙最終停止位置相同;如果不發(fā)生碰撞,乙在水平面上運(yùn)動(dòng)最終停止位置,由聯(lián)立解得x=即發(fā)生碰撞后甲最終停止位置與O處相距,D正確。3.(20分)(2023年高考全國(guó)乙卷).如圖,一豎直固定的長(zhǎng)直圓管內(nèi)有一質(zhì)量為M的靜止薄圓盤(pán),圓盤(pán)與管的上端口距離為l,圓管長(zhǎng)度為。一質(zhì)量為的小球從管的上端口由靜止下落,并撞在圓盤(pán)中心,圓盤(pán)向下滑動(dòng),所受滑動(dòng)摩擦力與其所受重力大小相等。小球在管內(nèi)運(yùn)動(dòng)時(shí)與管壁不接觸,圓盤(pán)始終水平,小球與圓盤(pán)發(fā)生的碰撞均為彈性碰撞且碰撞時(shí)間極短。不計(jì)空氣阻力,重力加速度大小為g。求(1)第一次碰撞后瞬間小球和圓盤(pán)的速度大?。唬?)在第一次碰撞到第二次碰撞之間,小球與圓盤(pán)間的最遠(yuǎn)距離;(3)圓盤(pán)在管內(nèi)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中,小球與圓盤(pán)碰撞的次數(shù)?!久}意圖】本題考查彈性碰撞及其相關(guān)知識(shí)點(diǎn)。【解題思路】(1)小球第一次與圓盤(pán)碰撞前的速度為v0=小球與圓盤(pán)彈性碰撞,設(shè)第一次碰撞后小球的速度大小為v1,圓盤(pán)的速度大小為v2,由動(dòng)量守恒定律mv0=-mv1+Mv2,由系統(tǒng)動(dòng)能不變,=+聯(lián)立解得:v1=,v2=。(2)第一次碰撞后,小球向上做豎直上拋運(yùn)動(dòng),由于圓盤(pán)向下滑動(dòng)所受摩擦力與重力相等,所以圓盤(pán)向下做勻速運(yùn)動(dòng)。當(dāng)小球豎直上拋運(yùn)動(dòng)向下速度增大到等于圓盤(pán)速度時(shí),小球和圓盤(pán)之間距離最大。當(dāng)小球豎直上拋運(yùn)動(dòng)向下速度增大到等于圓盤(pán)速度的時(shí)間t=v1/g+v2/g=小球回到第一次與圓盤(pán)碰撞前的位置,在這段時(shí)間內(nèi)圓盤(pán)下落位移x1=v2t==l。即第一次碰撞到第二次碰撞之間,小球與圓盤(pán)間的最遠(yuǎn)距離為l。(3)第一次碰撞后到第二次碰撞時(shí),兩者位移相等,則有即解得此時(shí)小球的速度圓盤(pán)的速度仍為,這段時(shí)間內(nèi)圓盤(pán)下降的位移之后第二次發(fā)生彈性碰撞,根據(jù)動(dòng)量守恒根據(jù)能量守恒聯(lián)立解得,同理可得當(dāng)位移相等時(shí)解得圓盤(pán)向下運(yùn)動(dòng)此時(shí)圓盤(pán)距下端關(guān)口13l,之后二者第三次發(fā)生碰撞,碰前小球的速度有動(dòng)量守恒機(jī)械能守恒得碰后小球速度為圓盤(pán)速度當(dāng)二者即將四次碰撞時(shí)x盤(pán)3=x球3即得在這段時(shí)間內(nèi),圓盤(pán)向下移動(dòng)此時(shí)圓盤(pán)距離下端管口長(zhǎng)度為20l-1l-2l-4l-6l=7l此時(shí)可得出圓盤(pán)每次碰后到下一次碰前,下降距離逐次增加2l,故若發(fā)生下一次碰撞,圓盤(pán)將向下移動(dòng)x盤(pán)4=8l則第四次碰撞后落出管口外,因此圓盤(pán)在管內(nèi)運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中,小球與圓盤(pán)的碰撞次數(shù)為4次。【思路點(diǎn)撥】得出遞推關(guān)系,是正確解題的關(guān)鍵。4.(2023年學(xué)業(yè)水平等級(jí)考試上海卷)(16分)如圖,將質(zhì)量mP=0.15kg的小球P系在長(zhǎng)度L=1.2m輕繩一端,輕繩另一端固定在天花板上O點(diǎn)。在O點(diǎn)正下方1.2m處的A點(diǎn)放置質(zhì)量為mQ=0.1kg的物塊Q,將小球向左拉開(kāi)一段距離后釋放,運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)與物塊Q彈性碰撞,P與Q碰撞前瞬間的向心加速度為1.6m/s2,碰撞前后P的速度之比為5?1,。已知重力加速度g=9.8m/s2,物塊與水平地面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.28.(1)求碰撞后瞬間物塊Q的速度;(2)在P與Q碰撞后再次回到A點(diǎn)的時(shí)間內(nèi),物塊Q運(yùn)動(dòng)的距離。【參考答案】(1)1.4m/s(2)0.36m【名師解析】 (1)由圓周運(yùn)動(dòng)的向心加速度公式,a=,解得v0=1.4m/s碰撞后P的速度vP=v0=0.28m/s碰撞過(guò)程,由動(dòng)量守恒定律,mPv0=mPvP+mQvQ,解得:vQ=1.68m/s(2)設(shè)碰撞后P擺動(dòng)到最高點(diǎn)的高度為h,根據(jù)機(jī)械能守恒定律,mgh=解得h=0.004m由sinθ==,θ小于5°,P的擺動(dòng)可以看作單擺的簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng),P與Q碰撞后再次回到A點(diǎn)的時(shí)間為t=T/2=π=1.1s物塊在水平面上滑動(dòng)的加速度a=μg=2.74m/s2Q在水平面上運(yùn)動(dòng)時(shí)間t’==0.6s,小于t=1.1s,即Q已經(jīng)停止。所以Q運(yùn)動(dòng)的距離為s==0.504m。5.(2023高考山東高中學(xué)業(yè)水平等級(jí)考試)如圖所示,物塊A和木板B置于水平地面上,固定光滑弧形軌道末端與B的上表面所在平面相切,豎直擋板P固定在地面上。作用在A上的水平外力,使A與B以相同速度向右做勻速直線運(yùn)動(dòng)。當(dāng)B的左端經(jīng)過(guò)軌道末端時(shí),從弧形軌道某處無(wú)初速度下滑的滑塊C恰好到達(dá)最低點(diǎn),并以水平速度v滑上B的上表面,同時(shí)撤掉外力,此時(shí)B右端與P板的距離為s。已知,,,,A與地面間無(wú)摩擦,B與地面間動(dòng)摩擦因數(shù),C與B間動(dòng)摩擦因數(shù),B足夠長(zhǎng),使得C不會(huì)從B上滑下。B與P、A的碰撞均為彈性碰撞,不計(jì)碰撞時(shí)間,取重力加速度大小。(1)求C下滑的高度H;(2)與P碰撞前,若B與C能達(dá)到共速,且A、B未發(fā)生碰撞,求s的范圍;(3)若,求B與P碰撞前,摩擦力對(duì)C做的功W;(4)若,自C滑上B開(kāi)始至A、B、C三個(gè)物體都達(dá)到平衡狀態(tài),求這三個(gè)物體總動(dòng)量的變化量的大小。【參考答案】(1);(2);(3);(4)【名師解析】(1)由題意可知滑塊C靜止滑下過(guò)程根據(jù)動(dòng)能定理有代入數(shù)據(jù)解得(2)滑塊C剛滑上B時(shí)可知C受到水平向左的摩擦力,為木板B受到C的摩擦力水平向右,為B受到地面的摩擦力水平向左,為所以滑塊C加速度為木板B的加速度為設(shè)經(jīng)過(guò)時(shí)間t1,B和C共速,有代入數(shù)據(jù)解得木板B的位移共同的速度此后B和C共同減速,加速度大小為設(shè)再經(jīng)過(guò)t2時(shí)間,物塊A恰好撞上木板B,有整理得解得,(舍去)此時(shí)B的位移共同的速度綜上可知滿(mǎn)足條件的s范圍為(3)由于所以可知滑塊C與木板B沒(méi)有共速,對(duì)于木板B,根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)公式有整理后有解得,(舍去)滑塊C在這段時(shí)間的位移所以摩擦力對(duì)C做的功(4)因?yàn)槟景錌足夠長(zhǎng),最后的狀態(tài)一定會(huì)是C與B靜止,物塊A向左勻速運(yùn)動(dòng)。木板B向右運(yùn)動(dòng)0.48m時(shí),有此時(shí)A、B之間的距離為△s=s-sA=0.48m-0.4m=0.08m由于B與擋板發(fā)生碰撞不損失能量,故將原速率反彈。接著B(niǎo)向左做勻減速運(yùn)動(dòng),可得加速度大小物塊A和木板B相向運(yùn)動(dòng),設(shè)經(jīng)過(guò)t3時(shí)間恰好相遇,則有整理得解得,(舍去)此時(shí)有,方向向左;,方向向右。接著A、B發(fā)生彈性碰撞,碰前A的速度為v0=1m/s,方向向右,以水平向右為正方向,則有代入數(shù)據(jù)解得而此時(shí)物塊A向左的速度大于木板B和C向右的速度,由于摩擦力的作用,最后B和C靜止,A向左勻速運(yùn)動(dòng),系統(tǒng)的初動(dòng)量末動(dòng)量則整個(gè)過(guò)程動(dòng)量的變化量即這三個(gè)物體總動(dòng)量的變化量的大小為9.02kg·m/s。6.(2022·全國(guó)理綜乙卷·25)如圖(a),一質(zhì)量為m的物塊A與輕質(zhì)彈簧連接,靜止在光滑水平面上:物塊B向A運(yùn)動(dòng),時(shí)與彈簧接觸,到時(shí)與彈簧分離,第一次碰撞結(jié)束,A、B的圖像如圖(b)所示。已知從到時(shí)間內(nèi),物塊A運(yùn)動(dòng)的距離為。A、B分離后,A滑上粗糙斜面,然后滑下,與一直在水平面上運(yùn)動(dòng)的B再次碰撞,之后A再次滑上斜面,達(dá)到的最高點(diǎn)與前一次相同。斜面傾角為,與水平面光滑連接。碰撞過(guò)程中彈簧始終處于彈性限度內(nèi)。求(1)第一次碰撞過(guò)程中,彈簧彈性勢(shì)能的最大值;(2)第一次碰撞過(guò)程中,彈簧壓縮量的最大值;(3)物塊A與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)?!緟⒖即鸢浮浚?);(2);(3)【名師解析】(1)當(dāng)彈簧被壓縮最短時(shí),彈簧彈性勢(shì)能最大,此時(shí)、速度相等,即時(shí)刻,根據(jù)動(dòng)量守恒定律根據(jù)能量守恒定律聯(lián)立解得,(2)同一時(shí)刻彈簧對(duì)、的彈力大小相等,根據(jù)牛頓第二定律可知同一時(shí)刻則同一時(shí)刻、的的瞬時(shí)速度分別為根據(jù)位移等于速度在時(shí)間上的累積可得又解得第一次碰撞過(guò)程中,彈簧壓縮量的最大值(3)物塊A第二次到達(dá)斜面的最高點(diǎn)與第一次相同,說(shuō)明物塊A第二次與B分離后速度大小仍為,方向水平向右,設(shè)物塊A第一次滑下斜面的速度大小為,設(shè)向左為正方向,根據(jù)動(dòng)量守恒定律可得根據(jù)能量守恒定律可得聯(lián)立解得設(shè)在斜面上滑行的長(zhǎng)度為,上滑過(guò)程,根據(jù)動(dòng)能定理可得下滑過(guò)程,根據(jù)動(dòng)能定理可得聯(lián)立解得考點(diǎn)02非彈性碰撞1.(2024年高考湖南卷)如圖,半徑為R的圓環(huán)水平放置并固定,圓環(huán)內(nèi)有質(zhì)量為mA和mB的小球A和B(mA>mB)。初始時(shí)小球A以初速度v0沿圓環(huán)切線方向運(yùn)動(dòng),與靜止的小球B發(fā)生碰撞。不計(jì)小球與圓環(huán)之間的摩擦,兩小球始終在圓環(huán)內(nèi)運(yùn)動(dòng)。(1)若小球A與B碰撞后結(jié)合在一起,求碰撞后小球組合體的速度大小及做圓周運(yùn)動(dòng)所需向心力的大小;(2)若小球A與B之間為彈性碰撞,且所有的碰撞位置剛好位于等邊三角形的三個(gè)頂點(diǎn),求小球的質(zhì)量比。(3)若小球A與B之間為非彈性碰撞,每次碰撞后的相對(duì)速度大小為碰撞前的相對(duì)速度大小的e倍(0<e<1),求第1次碰撞到第2n+1次碰撞之間小球B通過(guò)的路程。【答案】(1),;(2)或;(3)【解析】(1)有題意可知A、B系統(tǒng)碰撞前后動(dòng)量守恒,設(shè)碰撞后兩小球的速度大小為v,則根據(jù)動(dòng)量守恒有可得碰撞后根據(jù)牛頓第二定律有可得(2)若兩球發(fā)生彈性碰撞,設(shè)碰后速度分別為vA,vB,則碰后動(dòng)量和能量守恒有聯(lián)立解得,因?yàn)樗械呐鲎参恢脛偤梦挥诘冗吶切蔚娜齻€(gè)頂點(diǎn),如圖①若第二次碰撞發(fā)生在圖中的b點(diǎn),則從第一次碰撞到第二次碰撞之間,A、B通過(guò)的路程之比為,則有聯(lián)立解得由于兩質(zhì)量均為正數(shù),故k1=0,即對(duì)第二次碰撞,設(shè)A、B碰撞后的速度大小分別為,,則同樣有聯(lián)立解得,,故第三次碰撞發(fā)生在b點(diǎn)、第四次碰撞發(fā)生在c點(diǎn),以此類(lèi)推,滿(mǎn)足題意。②若第二次碰撞發(fā)生在圖中的c點(diǎn),則從第一次碰撞到第二次碰撞之間,A、B通過(guò)的路程之比為;所以聯(lián)立可得因?yàn)閮少|(zhì)量均為正數(shù),故k2=0,即根據(jù)①的分析可證,,滿(mǎn)足題意。綜上可知或(3)第一次碰前相對(duì)速度大小為v0,第一次碰后的相對(duì)速度大小為,第一次碰后與第二次相碰前B球比A球多運(yùn)動(dòng)一圈,即B球相對(duì)A球運(yùn)動(dòng)一圈,有第一次碰撞動(dòng)量守恒有且聯(lián)立解得B球運(yùn)動(dòng)的路程第二次碰撞的相對(duì)速度大小為第二次碰撞有且聯(lián)立可得所以B球運(yùn)動(dòng)的路程一共碰了2n次,有2.(2024年考甘肅卷)如圖,質(zhì)量為2kg的小球A(視為質(zhì)點(diǎn))在細(xì)繩和OP作用下處于平衡狀態(tài),細(xì)繩,與豎直方向的夾角均為60°。質(zhì)量為6kg的木板B靜止在光滑水平面上,質(zhì)量為2kg的物塊C靜止在B的左端。剪斷細(xì)繩,小球A開(kāi)始運(yùn)動(dòng)。(重力加速度g?。?)求A運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)時(shí)細(xì)繩OP所受的拉力。(2)A在最低點(diǎn)時(shí),細(xì)繩OP斷裂。A飛出后恰好與C左側(cè)碰撞(時(shí)間極短)、碰后A豎直下落,C水平向右運(yùn)動(dòng)。求碰后C的速度大小。(3)A、C碰后,C相對(duì)B滑行4m后與B共速。求C和B之間的動(dòng)摩擦因數(shù)?!敬鸢浮浚?);(2);(3)【解析】根據(jù)題意,設(shè)AC質(zhì)量為,B的質(zhì)量為,細(xì)繩長(zhǎng)為,初始時(shí)細(xì)線與豎直方向夾角。(1)A開(kāi)始運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)有對(duì)最低點(diǎn)受力分析,根據(jù)牛頓第二定律得解得,(2)A與C相碰時(shí),水平方向動(dòng)量守恒,由于碰后A豎直下落可知故解得(3)A、C碰后,C相對(duì)B滑行4m后與B共速,則對(duì)CB分析,過(guò)程中根據(jù)動(dòng)量守恒可得根據(jù)能量守恒得聯(lián)立解得3.(11分)(2023年6月高考浙江選考科目)為了探究物體間碰撞特性,設(shè)計(jì)了如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置。水平直軌道AB、CD和水平傳送帶平滑無(wú)縫連接,兩半徑均為的四分之一圓周組成的豎直細(xì)圓弧管道DEF與軌道CD和足夠長(zhǎng)的水平直軌道FG平滑相切連接。質(zhì)量為3m的滑塊b與質(zhì)量為2m的滑塊c用勁度系數(shù)的輕質(zhì)彈簧連接,靜置于軌道FG上?,F(xiàn)有質(zhì)量的滑塊a以初速度從D處進(jìn)入,經(jīng)DEF管道后,與FG上的滑塊b碰撞(時(shí)間極短)。已知傳送帶長(zhǎng),以的速率順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng),滑塊a與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù),其它摩擦和阻力均不計(jì),各滑塊均可視為質(zhì)點(diǎn),彈簧的彈性勢(shì)能(x為形變量)。(1)求滑塊a到達(dá)圓弧管道DEF最低點(diǎn)F時(shí)速度大小vF和所受支持力大小FN;(2)若滑塊a碰后返回到B點(diǎn)時(shí)速度,求滑塊a、b碰撞過(guò)程中損失的機(jī)械能;(3)若滑塊a碰到滑塊b立即被粘住,求碰撞后彈簧最大長(zhǎng)度與最小長(zhǎng)度之差?!久麕熃馕觥浚?)滑塊a以初速度v0從D處進(jìn)入豎直圓弧軌道DEF運(yùn)動(dòng),機(jī)械能守恒,mg·2R=-,解得vF=10m/s。在最低點(diǎn)F,由牛頓第二定律,F(xiàn)N-mg=m,解得:FN=31.2N(2)碰撞后滑塊a返回過(guò)程,由動(dòng)能定理,-mg·2R-μmgL=-,解得va=5m/s。滑塊a、b碰撞,由動(dòng)量守恒定律,mvF=-mva+3mvb,解得:vb=5m/s碰撞過(guò)程中損失的機(jī)械能△E=--=0(3)滑塊a碰撞b后立即被粘住,由動(dòng)量守恒定律,mvF=(m+3m)vab,解得vab=2.5m/s?;瑝Kab一起向右運(yùn)動(dòng),壓縮彈簧,ab減速運(yùn)動(dòng),c加速運(yùn)動(dòng),當(dāng)abc三者速度相等時(shí),彈簧長(zhǎng)度最小,由動(dòng)量守恒定律,(m+3m)vab=(m+3m+2m)vabc解得vabc=5/3m/s。由機(jī)械能守恒定律,Ep1=-解得Ep1=0.5J由Ep1=解得:最大壓縮量x1=0.1m滑塊ab一起繼續(xù)向右運(yùn)動(dòng),彈簧彈力使c繼續(xù)加速,使ab繼續(xù)減速,當(dāng)彈簧彈力減小到零時(shí),c速度最大,ab速度最小;滑塊ab一起再繼續(xù)向右運(yùn)動(dòng),彈簧彈力使c減速,ab加速,當(dāng)abc三者速度相等時(shí),彈簧長(zhǎng)度最大,其對(duì)應(yīng)的彈性勢(shì)能與彈簧長(zhǎng)度最小時(shí)彈性勢(shì)能相等,其最大伸長(zhǎng)量由動(dòng)量守恒定律,x2=0.1m所以碰撞后彈簧最大長(zhǎng)度與最小長(zhǎng)度之差△x=x1+x2=0.2m4..(9分)(2023年高考北京卷)如圖所示,質(zhì)量為m的小球A用一不可伸長(zhǎng)的輕繩懸掛在O點(diǎn),在O點(diǎn)正下方的光滑桌面上有一個(gè)與A完全相同的靜止小球B,B距O點(diǎn)的距離等于繩長(zhǎng)L.現(xiàn)將A拉至某一高度,由靜止釋放,A以速度v在水平方向和B發(fā)生正碰并粘在一起.重力加速度為g.求:(1)A釋放時(shí)距桌面的高度H;(2)碰撞前瞬間繩子的拉力大小F;(3)碰撞過(guò)程中系統(tǒng)損失的機(jī)械能.【解析】(1)由機(jī)械能守恒定律,mgH=,解得H=(2)由牛頓運(yùn)動(dòng)定律,F(xiàn)-mg=解得F=mg+(3)碰撞過(guò)程,由動(dòng)量守恒定律,mv=2mv’,解得v’=v/2碰撞過(guò)程損失的機(jī)械能△E=-=5.(2022年高考北京卷)質(zhì)量為和的兩個(gè)物體在光滑水平面上正碰

溫馨提示

  • 1. 本站所有資源如無(wú)特殊說(shuō)明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請(qǐng)下載最新的WinRAR軟件解壓。
  • 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請(qǐng)聯(lián)系上傳者。文件的所有權(quán)益歸上傳用戶(hù)所有。
  • 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網(wǎng)頁(yè)內(nèi)容里面會(huì)有圖紙預(yù)覽,若沒(méi)有圖紙預(yù)覽就沒(méi)有圖紙。
  • 4. 未經(jīng)權(quán)益所有人同意不得將文件中的內(nèi)容挪作商業(yè)或盈利用途。
  • 5. 人人文庫(kù)網(wǎng)僅提供信息存儲(chǔ)空間,僅對(duì)用戶(hù)上傳內(nèi)容的表現(xiàn)方式做保護(hù)處理,對(duì)用戶(hù)上傳分享的文檔內(nèi)容本身不做任何修改或編輯,并不能對(duì)任何下載內(nèi)容負(fù)責(zé)。
  • 6. 下載文件中如有侵權(quán)或不適當(dāng)內(nèi)容,請(qǐng)與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
  • 7. 本站不保證下載資源的準(zhǔn)確性、安全性和完整性, 同時(shí)也不承擔(dān)用戶(hù)因使用這些下載資源對(duì)自己和他人造成任何形式的傷害或損失。

評(píng)論

0/150

提交評(píng)論