1、碰撞同步練習知識點一探究碰撞中的不變量1 在教材“實驗與探究”中的實驗中，下列說法不正確的是()A 懸掛兩球的細繩長度要適當，且等長B 由靜止釋放小球以便較準確計算小球碰前的速度C 兩小球必須都是剛性球，且質量相同D 兩小球碰后可以合在一起共同運動解析 兩繩等長能保證兩球正碰，以減小實驗誤差，所以選項 A正確由于計算 碰撞前速度時小球從靜止釋放，速度為零便于觀察和操作，所以選項B正確.本實驗對小球的性質無要求，選項C錯誤.兩球正碰后，有各種運動情況，所以選 項D正確.答案C2. 在利用懸線懸掛等大小球探究碰撞中的動量變化實驗中，若繩長 I，球1、2分別由偏角和盼止釋放，則在最低點碰撞前的速度大

2、小分別為 、若碰撞后向同一方向運動最大偏角分別為 a和B，'則碰撞后兩球的瞬時速度大 小分別為、.1解析 碰撞前和碰撞后兩球運動時，各自滿足機械能守恒，即mgh= 2mv2.碰撞前：球 1： vi =.塑 1 C05 Q ，球2：v2 = p2gl 1C儲卩;碰撞后：球 1: vT“2gl 1cos，球2： v2'= .塑 i.答案1 - cosQ1 cos 卩21 cos if 21 cos 卩3. 如圖1-1-5(a)所示，在水平光滑軌道上停著甲、乙兩輛實驗小車，甲車系一穿過打點計時器的紙帶，當甲車受到水平向右的瞬時力時，隨即啟動打點計時器，甲車運動一段距離后，與靜止的乙車

3、發生正碰并粘在一起運動，紙帶記錄下碰撞前甲車和碰撞后兩車的運動情況如圖1-1-5(b)所示，電源頻率為50 Hz,則碰撞前甲 車速度大小為m/s碰撞后的共同速度大小為 m/s.(h)圖1-1-5解析 由題圖（b）知開始在0.02 s內位移大小約為1.2 XI0-2m，故碰前速度v1 =1.2 X0-2002 m/s= 0.6 m/s.碰后在0.02 s內位移大小約為0.8 X0- 2 m，故碰后速度0.8 10-2v2 =0.02m/s= 0.4 m/s.答案 0.6 0.44如圖1-1-6所示為氣墊導軌上兩個滑塊A、B相互作用后運動過程的頻閃照片，頻 閃的頻率為10 Hz.開始時兩個滑塊靜止

4、，它們之間有一根被壓縮的輕彈簧，滑塊 用繩子連接，繩子燒斷后，兩個滑塊向相反方向運動，已知滑塊A、B的質量分別為200 g、300 g,根據照片記錄的信息，A、B離開彈簧后，A滑塊做運動，其速度大小為 m/s,本實驗中得出的結論是 10987654321 cmIiii山luliiiihiiihii ihiiiliiiil 1丨1丨|11”1丨1山1丨丨丨丨丨丨山1丨丨丨丨丨山1丨山丨丨山1丨山丨1山11山丨:inaww 寶10987654321 cm|山11山11|山1丨山11山11丨|山|山11山1丨|丨丨丨山1丨丨丨丨|山1丨山丨山1丨山丨1山11山丨囪宜宜宜宜 宜宜宜直直圖1-1-6解析

5、 燒斷細繩前：vA = 0，vB = 0，所以有mAvA + mBvB = 0燒斷細繩后：vA'=0.09 m/s，vB' = 0.06 m/s，規定向右為正方向，則有mAvA + mBvB = 0.2 0.09） kg m/s+ 0.3 0.06 kg m/s= 0，則由以上計算可知：mAvA + mBvB = mAvA + mBvB .答案 勻速 0.09細繩燒斷前后滑塊A、B的質量與速度乘積之和為不變量知識點二 碰撞5兩個物體發生碰撞() A 碰撞中一定產生了內能B .碰撞過程中，組成系統的動能可能不變C 碰撞過程中，系統的總動能可能增大D .碰撞過程中，系統的總動能可能

6、減小解析 若兩物體發生彈性碰撞， 系統的總動能不變； 若發生的是非彈性碰撞， 系 統的總動能會減小，但無論如何，總動能不會增加.所以正確選項為B、D.答案 BD6. 碰撞現象的主要特點有( ) .A .物體相互作用時間短B .物體相互作用前速度很大C.物體相互作用后速度很大D .物體間相互作用力遠大于外力解析 碰撞過程發生的作用時間很短， 作用力很大， 遠大于物體受到的外力， 與 物體作用前及作用后的速度大小無關.答案 AD7. 下列說法正確的是( ) .A .兩小球正碰就是從正面碰撞B .兩小球斜碰就是從側面碰撞C.兩小球正碰就是對心碰撞D .兩小球斜碰就是非對心碰撞解析 兩小球碰撞時的速度

7、沿著球心連線方向， 稱為正碰， 即對心碰撞； 兩小球 碰前的相對速度不在球心連線上，稱為斜碰，即非對心碰撞.答案 CD8. 如圖1-1-7所示，P物體與一個連著彈簧的Q物體正碰，碰后P物體靜止，Q物體以P 物體碰前速度v離開.已知P與Q質量相等，彈簧質量忽略不計，那么當彈簧被壓縮至最短時，下列的結論中正確的應是()圖1-1-7A . P的速度恰好為零B . P與 Q具有相同速度C. Q剛開始運動D . Q的速度等于v解析 P物體壓縮彈簧，使P做減速運動而Q做加速運動，只要P物體的速度大于 Q物體的速度，彈簧會被繼續壓縮當兩者速度相同時，彈簧被壓縮至最短，所 以選項B正確.答案 B9. 在公路上

8、甲、乙兩車相撞，發生了一起車禍，甲車司機的前胸受傷，乙車司機的后背受傷，則這起車禍可能出現的情況是(). 兩車同向運動，甲車在前，乙車在后，乙車撞上甲車 兩車同向運動，乙車 在前，甲車在后，甲車撞上乙車 乙車司機在前倒車，甲車在乙車的后面向乙 車運動，撞上了乙車 兩車相向運動，來不及剎車，互相撞上了A . B .C.D .解析甲司機胸前受傷，說明車受到突然向后的力，車速突然減小；乙司機后背 受傷，說明乙車速度突然增大，受到向前的力，即甲車從后面碰上乙車.答案 B10. 關于碰撞的說法，正確的是().A. 發生正碰的系統，總動能一定不變B .發生正碰的系統，總動能可能減小C. 發生斜碰的系統，總

9、動能一定減小D. 發生斜碰的系統，總動能可能不變解析 無論是發生正碰還是斜碰，都有彈性碰撞和非彈性碰撞兩種可能，故A、C選項錯.答案 BD11. 如圖1-1-8所示，兩個小球A、B發生碰撞，在滿足下列條件時能夠發生正碰的是().圖1-1-8A .小球A靜止，另一個小球B經過A球時剛好能擦到A球的邊緣B. 小球A靜止，另一個小球B沿著AB兩球球心連線去碰A球C. 相碰時，相互作用力的方向沿著球心連線時D .相碰時，相互作用力的方向與兩球相碰之前的速度方向都在同一條直線上 解析 根據牛頓運動定律，如果力的方向與速度方向在同一條直線上，這個力只改變速度的大小，不能改變速度的方向；如果力的方向與速度的

10、方向不在同一直 線上，則速度的方向一定發生變化，所以 B、D項正確；A項不能發生一維碰撞； 在任何情況下相碰兩球的作用力方向都沿著球心連線，因此滿足C項條件不一定能發生一維碰撞.故正確答案為 B、D.答案 BDI綜合提升II12 .如圖1-1-9甲所示，在光滑水平面上的兩個小球發生正碰，小球的質量分別為m1和m2.圖乙為它們碰撞前后的st圖象.已知m1 = 0.1 kg， m2= 0.3 kg，由此可以判斷:甲圖1-1-9碰前m2靜止，m1向右運動 碰后m2和ml都向右運動 碰撞過程中系統機械能守恒 碰撞過程中系統損失了 0.4 J的機械能以上判斷正確的是()A B C.D 解析 由題乙圖可以

11、看出，碰前ml位移隨時間均勻增加，m2位移不變，可知m2 靜止，ml向右運動，故 是正確的；碰后一個位移增大，一個位移減小，說明 運動方向不一致，即 錯誤；由乙圖可以計算出碰前 ml的速度v1 = 4 m/s,碰后 速度vT= 2 m/s,碰前m2的速度v2 = 0,碰后速度 v2'= 2 m/s，m2= 0.3 kg,1 1 1碰撞過程中系統損失的機械能 Ek= 2m1v2 2m1v1' 2m2v2'姑0,因此是正 確的，是錯誤的.答案A13.小球A、B的質量均為m, A球用輕繩吊起，B球靜止放于水平地面上.現將小球 A 拉起h高度由靜止釋放，如圖1-1-10所示.小

12、球A擺到最低點與B球發生對心碰撞 后粘在一起共同上擺.不計兩小球相互碰撞所用時間，忽略空氣阻力作用，碰后 h兩小球上升的最大高度為4,則在兩小球碰撞過程中，兩小球的內能一共增加了 多少？圖 1-1-10解析 兩球發生完全非彈性碰撞，動能損失轉化為內能.碰撞之前的動能等于A球原來的重力勢能mgh,碰撞之后系統的動能等于A、B共2mgh mgh同的動能即上升到最大高度處的重力勢能4二2 ，所以系統損失的動能為mmgh mghgh 2 = 2 由能量守恒定律知系統損失的動能等于碰撞中兩小球的內能增mgh量，即兩小球的內能一共增加了 2mgh答案 2 14 用氣墊導軌研究碰撞中物理量的特點，碰撞前后兩

13、滑塊可以看成勻速運動某次實驗中，A、B兩鋁制滑塊在一水平氣墊導軌上相碰，用閃光照相每隔0.4 s的時間拍攝一次照片，每次拍攝閃光的延續時間很短，可以忽略不計，如圖1-1-11所示.已知A、B之間的質量關系是mB = 1.5mA.拍攝進行了 4次,第一次是在兩滑塊相撞之前，以后的 3次是在碰撞之后，A原來處于靜止狀態，設A、B滑塊在拍攝閃光照片的這段時間內是在10105 cm這段范圍內運動(以滑 塊上的箭頭位置為準)，試根據閃光照片求：cmA B A0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 110 120圖 1-1-11(1) A、B兩滑塊碰撞前后的速度大小各為多少？(2) 根據閃光照片分析說明兩滑塊碰撞前后兩個物體各自的質量與自己速度的乘 積和是否為不變量.解析由題圖分析可知 xB' 0.2(1)碰撞后：vB'= 川=04 m/s= 0.50 m/s xA' 0.3vA'= t = 0.4 m/s= 0.75 m/s從發生碰撞到第二次拍攝照片，A運動的時間是 xA 0.15 t仁 vA' = 0.75 s= 0.2 s，由此可知：從拍攝第一次照片到發生碰撞的時間為 t2= (0.4 0.2) s= 0.2 s，則碰撞前B物體的速度為 xB 0.2vB = t2 = 0