2017_2018学年高考物理精做19滑块碰撞等问题大题精做27119

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1、21精做19滑块、碰撞等问题1、（2012·天津卷）如图所示，水平地面上固定有高为h的平台，台面上有固定的光滑坡道，坡道顶端距台面高度也为h，坡道底端与台面相切.小球A从坡道顶端由静止开始滑下，到达水平光滑的台面与静止在台面上的小球B发生碰撞，并粘连在一起，共同沿台面滑行并从台面边缘飞出，落地点与飞出点的水平距离恰好为台高的一半，两球均可视为质点，忽略空气阻力，重力加速度为g.求（1）小球A刚滑至水平台面的速度vA；（2）A、B两球的质量之比mA:mB.【答案】（1）（2）【解析】（1）小球A下滑过程中，由动能定理可得：，解得：；（2）A、B两球碰撞时

2、动量守恒，由动量守恒定律可得：，离开平台后，两球做平抛运动，水平方向：，竖直方向：，解得：.2、（2012·新课标卷）如图，小球a、b用等长细线悬挂于同一固定点O.让球a静止下垂，将球b向右拉起，使细线水平.从静止释放球b，两球碰后粘在一起向左摆动，此后细线与竖直方向之间的最大偏角为60°.忽略空气阻力，求（1）两球a、b的质量之比；（2）两球在碰撞过程中损失的机械能与球b在碰前的最大动能之比.【答案】（1）（2）21（2）两球在碰撞过程中的机械能损失是联立①⑥式，Q与碰前球b的最大动能（）之比为⑦联立⑤⑦式，并代入题给数据得⑧3、（2014·天津卷）

3、如图所示，水平地面上静止放置一辆小车A，质量，上表面光滑，小车与地面间的摩擦力极小，可以忽略不计.可视为质点的物块B置于A的最右端，B的质量.现对A施加一个水平向右的恒力F=10N，A运动一段时间后，小车左端固定的挡板B发生碰撞，碰撞时间极短，碰后A、B粘合在一起，共同在F的作用下继续运动，碰撞后经时间t=0.6s，二者的速度达到.求：（1）A开始运动时加速度a的大小；（2）A、B碰撞后瞬间的共同速度v的大小；（3）A的上表面长度l；.【答案】（1）2.5m/s2（2）1m/s（3）0.45m21（3）设A、B发生碰撞前，A的速度为vA，对A、B发生碰

4、撞的过程，由动量守恒定律有：⑤A从开始运动到与B发生碰撞前，由动能定理得：⑥联立④⑤⑥式，代入数据解得：⑦4、如图所示，高h=0.45m的光滑水平桌面上有质量m1=2kg的物体，以水平速度v1=5m/s向右运动，与静止的另一质量m2=1kg的物体相碰、若碰撞后m1仍向右运动，速度变为v1′=3m/s，求：（不计空气阻力，g=10m/s2）（1）m2落地时距桌边缘A点的水平距离；（2）m2落地时动量的大小.【答案】（1）1.2m　（2）5kg·m/s【解析】（1）m1与m2碰撞，动量守恒，有：m1v1=m1v1′+m2v2解得v2=4m/s而m2做平抛运

5、动，有：h=gt2，x=v2t则m2落地时距桌边缘A点的水平距离x=1.2m21（2）对m2由机械能守恒得：m2gh=m2v2–m2v22解得m2落地时的速度大小为v=5m/s，动量大小为p=m2v=5kg·m/s5、如图所示，A、B两个木块质量分别为2kg与0.9kg，A、B与水平地面间接触光滑，上表面粗糙，质量为0.1kg的铁块以10m/s的速度从A的左端向右滑动，最后铁块与B的共同速度大小为0.5m/s，求：（1）A的最终速度；（2）铁块刚滑上B时的速度.【答案】（1）0.25m/s　（2）2.75m/s6、如图所示，甲、乙两个小孩各乘一辆冰车在

6、水平冰面上游戏，甲和他的冰车总质量共为M=30kg，乙和他的冰车总质量也是30kg，游戏时甲推着一个质量m=15kg的箱子和他一起以大小为v0=2m/s的速度滑行，乙以同样大小的速度迎面滑来，为了避免相撞，甲突然将箱子沿冰面推给乙，箱子滑到乙处时乙迅速把它抓住，若不计冰面的摩擦，问甲至少要以多大的速度（相对地面）将箱子推出，才能避免与乙相撞.【答案】5.2m/s【解析】设甲至少以速度v将箱子推出，甲推出箱子后速度为v甲，乙抓住箱子后速度为v乙，则由动量守恒定律，得：甲推箱子过程：(M+m)v0=Mv甲+mv21乙抓箱子过程：mv–Mv0=(M+m)v乙

7、甲、乙恰不相碰的条件是：v甲=v乙代入数据可解得：v=5.2m/s7、将质量为m=1kg的小球，从距水平地面高h=5m处，以v0=10m/s的水平速度抛出，不计空气阻力，g取10m/s2.求：（1）抛出后0.4s内重力对小球的冲量；（2）平抛运动过程中小球动量的增量Δp；（3）小球落地时的动量p′.【答案】（1）4N·s方向竖直向下（2）10N·s方向竖直向下（3）10kg·m/s【解析】（1）重力是恒力，0.4s内重力对小球的冲量I=mgt=1×10×0.4N·s=4N·s方向竖直向下（3）小球落地时竖直分速度为vy=gt=10m/s、由速度合成知，

8、落地速度v==m/s=10m/s所以小球落地时的动量大小为p′=mv=10kg·m/s218、