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1、简答题 如图所示,质量为6kg的小球A与质量为3kg的小球B,用轻弹簧相连后在光滑的水平面上以速度v0向左匀速运动,在A球与左侧墙壁碰,撞后两球继续运动的过程中,弹簧的最大弹性势能为4J,若A球与左墙壁碰撞前后无机械能损失,试求v0的大小.

参考答案:由于A球与左墙壁前后无机械能损失,所以A球与左侧墙壁碰撞后的速度大小仍为v0,方向水平向右,如图甲所示.(1)
由题意分析可知,在A球与左侧墙壁后两球继续运动的过程中,当A、B小球的速度相等时(设大小为v,如图乙所示),弹簧的弹性势能最大.(2)
对于A、B小球和弹簧组成的系统,从甲图到乙图过程中,
由动量守恒定律得:mAv0-mBv0=(mA+mB)v(3)
由机械能守恒得:12(mA+mB)v20=12(mA+mB)v2+EP(4)
由(3)、(4)解得:v0=
本题解析:
本题难度:简单
2、计算题 如图所示,设车厢长度为l,质量为M,静止于光滑水平面上,车厢内有一质量为m的物体以初速度v0向右运动,与车厢壁来回碰撞n次后,静止在车厢中,求这时车厢的速度。

参考答案:解:物体与小车碰撞n次,物体和小车组成的系统动量守恒,只考虑初末状态,已知m的初速度为v1=v0,M初速度v2=0
物体与车厢相互作用后,v1"=v2"=v
m1v1+m2v2=m1v1"+m2v2"
得v=mv0/(M +m),方向水平向右
本题解析:
本题难度:一般
3、填空题 在光滑水平面上,甲、乙两小滑块相向运动,已知甲的质量m1=0.6kg,乙的质量m2=0.4kg,甲的速度大小v1=0.8m/s,乙的速度大小v2=0.5m/s,两滑块想碰后粘在一起,则它们一起运动的速度大小为?m/s,方向与?碰前速度方向相同(填“甲”或“乙”)。

参考答案:0.28,甲
本题解析:在甲乙碰撞过程中,系统的动量守恒,以甲碰前速度方向为正方向,设碰后两者一起运动的速度为v,根据动量守恒定律有:m1v1-m2v2=(m1+m2)v,解得:v=
=
m/s=0.28m/s>0,即它们一起运动的速度大小为0.28m/s,方向与甲碰前速度方向相同。
本题难度:一般
4、选择题 如图所示,在光滑的水平面上,有一质量为M=3kg的薄板和质量 m=1kg的物块,都以v=4m/s的初速度朝相反方向运动,它们之间有摩擦,当薄板的速度为2.4m/s时,物块的运动情况是(?)

A.做加速运动
B.做减速运动
C.做匀速运动
D.以上运动都有可能
参考答案:A
本题解析:本题考查系统动量守恒的条件和判断应用,因为系统水平方向不受外力,水平方向动量守恒,规定向左为正方向,初动量方向向左,当两个物体共速后动量方向一定向左,
,m速度为0.8m/s为正值,方向向左,两物体速度不同,m受向左的摩擦力,向左加速,A对;
本题难度:简单
5、计算题 (5分)在光滑水平面上,一个质量为m,速度为
的A球,与质量也为m的另一静止的B球发生正碰,若它们发生的是弹性碰撞,碰撞后B球的速度是多少?若碰撞后结合在一起,共同速度是多少?
参考答案:
,
本题解析:设A、B球碰后的速度分别为v1、v2,根据动量守恒
,因是弹性碰撞,故
,联立解得v1=0,v2=v;若碰撞后结合在一起
,
本题难度:简单