格物学 力学动量守恒定律的应用

完全非弹性碰撞-动量守恒定律的应用知识点专题进阶自测题解析-湖北省等高中物理,平均正确率50.0%

2025-08-12
完全非弹性碰撞-动量守恒定律的应用知识点专题进阶自测题解析-湖北省等高中物理,平均正确率50.0%
1、['弹性碰撞', '完全非弹性碰撞']

正确率60.0%质量为$${{m}}$$、速度为$${{v}}$$的$${{A}}$$球跟质量为$${{3}{m}}$$的静止$${{B}}$$球发生正碰,由于碰撞可能是弹性的,也可能是非弹性的,因此碰撞后$${{B}}$$球的速度允许有不同的值,则碰撞后$${{B}}$$球的速度可能是(

C

A.$${{0}{.}{8}{v}}$$

B.$${{0}{.}{6}{v}}$$

C.$${{0}{.}{4}{v}}$$

D.$${{0}{.}{2}{v}}$$

2、['x-t图像', '动量定理内容及应用', '完全非弹性碰撞']

正确率40.0%svg异常

D

A.小球$${{B}}$$的质量为$$\frac{1} {3} k g$$

B.小球$${{B}}$$对$${{A}}$$的冲量为$${{4}{N}{⋅}{s}}$$

C.小球$${{B}}$$的动量改变量为$$8 k g \! \cdot\! m / s$$

D.碰撞过程中,$${{A}}$$、$${{B}}$$两球损失的机械能为$${{9}{J}}$$

3、['弹性碰撞', '完全非弹性碰撞']

正确率40.0%一质量为$${{m}_{1}}$$的物体以$${{v}_{0}}$$的初速度与另一质量为$${{m}_{2}}$$的静止物体发生碰撞,其中$$m_{2}=k m_{1}, \, \, \, k < 1$$。碰撞可分为完全弹性碰撞$${、}$$完全非弹性碰撞以及非弹性碰撞。碰撞后两物体速度分别为$${{v}_{1}}$$和$${{v}_{2}}$$。假设碰撞在一维上进行,且一个物体不可能穿过另一个物体。物体$${{1}}$$撞后与碰撞前速度之比$$r=\frac{v_{1}} {v_{0}}$$的取值范围是(

D

A.$$\frac{1-k} {1+k} \leqslant r \leqslant1$$

B.$$\frac1 {1+k} \leqslant r \leqslant\frac2 {1+k}$$

C.$$0 \leqslant r \leqslant\frac{2} {1+k}$$

D.$$\frac{1-k} {1+k} \leqslant r \leqslant\frac{1} {1+k}$$

4、['动量守恒定律应用中的临界问题分析', '带电粒子在复合场中的运动', '完全非弹性碰撞', '洛伦兹力的计算']

正确率60.0%svg异常

C

A.碰后两质点的运动向下偏且动能增加

B.碰后两质点的运动向上偏且动能增加

C.碰后两质点的运动向上偏且动能减少

D.碰后两质点的运动向下偏且动能减少

5、['动量定理的定量计算', '冲量的计算', '匀变速直线运动的位移与时间的关系', '完全非弹性碰撞', '牛顿第二定律的简单应用']

正确率40.0%如图所示,

C

A.svg异常

B.向左运动

C.向右运动

D.运动方向不能确定

6、['用动量守恒定律分析弹簧类问题', '完全非弹性碰撞', '弹簧类机械能转化问题']

正确率40.0%svg异常

D

A.$${\frac{1} {2}} E_{k}$$

B.$${\frac{1} {3}} E_{k}$$

C.$${\frac{1} {4}} E_{k}$$

D.$${\frac{1} {6}} E_{k}$$

7、['弹性碰撞', '完全非弹性碰撞']

正确率40.0%质量相等的$${{A}{、}{B}}$$两球在光滑水平面上沿同一直线$${、}$$同一方向运动.$${{A}}$$球的动量是$$7 k g m / s, ~ B$$球动量是$$5 k g m / s$$,当$${{A}}$$球追上$${{B}}$$球时发生碰撞,则碰后$${{A}{、}{B}}$$球的动量可能值是(

A

A.$$P_{A}=6 k g m / s$$$$P_{B}=6 k g m / s$$

B.$$P_{A}=3 k g m / s$$$$P_{B}=9 k g m / s$$

C.$$P_{A}=-2 k g m / s$$$$P_{B}=1 4 k g m / s$$

D.$$P_{A}=-4 k g m / s$$$$P_{B}=1 7 k g m / s$$

8、['动量定理的内容及表达式', '完全非弹性碰撞']

正确率60.0%$${{A}{、}{B}}$$两滑块放在光滑的水平面上,$${{A}}$$受向右的水平力$${{F}_{A}{,}{B}}$$受向左的水平力$${{F}_{B}}$$作用而相向运动.已知$$m_{A}=2 m_{B}, \ F_{A}=2 F_{B}$$.经过相同的时间$${{t}}$$撤去外力$${{F}_{A}{、}{{F}_{B}}}$$,以后$${{A}{、}{B}}$$相碰合为一体,这时他们将(

C

A.停止运动

B.向左运动

C.向右运动

D.无法判断

9、['完全非弹性碰撞', '带电粒子在有界磁场中的运动']

正确率40.0%svg异常

B

A.半径不变,周期不变

B.半径不变,周期变大

C.半径变大,周期变大

D.半径变大,周期不变

10、['弹性碰撞', '完全非弹性碰撞']

正确率80.0%svg异常

C

A.将$${{1}}$$号移至高度$${{h}}$$释放,碰撞后,观察到$${{2}}$$号静止、$${{3}}$$号摆至高度$${{h}}$$。若$${{2}}$$号换成质量不同的小钢球,重复上述实验,$${{3}}$$号仍能摆至高度$${{h}}$$

B.将$${{1}}$$、$${{2}}$$号一起移至高度$${{h}}$$释放,碰撞后,观察到$${{1}}$$号静止,$${{2}}$$、$${{3}}$$号一起摆至高度$${{h}}$$,释放后整个过程机械能和动量都守恒

C.将右侧涂快干胶的$${{1}}$$号移至高度$${{h}}$$释放,$${{1}}$$、$${{2}}$$号碰撞后迅速粘在一起,再与$${{3}}$$号碰撞,$${{3}}$$号球将不能摆至高度$${{h}}$$

D.将$${{1}}$$号和右侧涂快干胶的$${{2}}$$号一起移至高度$${{h}}$$释放,碰撞后,$${{2}}$$、$${{3}}$$号粘在一起向右运动,未能摆至高度$${{h}}$$,释放后整个过程机械能不守恒,动量守恒

1、解析:

根据动量守恒和能量关系分析碰撞后$$B$$球的速度范围。

动量守恒:$$mv = mv_A + 3mv_B$$,即$$v_A = v - 3v_B$$。

动能关系:弹性碰撞时动能守恒,非弹性碰撞时动能减少。

弹性碰撞时,$$v_B = \frac{2m}{m+3m}v = 0.5v$$。

完全非弹性碰撞时,两球共速,$$v_B = \frac{m}{m+3m}v = 0.25v$$。

因此,$$v_B$$的范围为$$0.25v \leq v_B \leq 0.5v$$。

选项中只有$$0.4v$$在此范围内,故选C

2、解析:

题目描述不完整,无法给出具体解析。

3、解析:

碰撞后速度比$$r = \frac{v_1}{v_0}$$的取值范围需考虑弹性碰撞和完全非弹性碰撞的极限情况。

弹性碰撞时:$$r = \frac{m_1 - m_2}{m_1 + m_2} = \frac{1 - k}{1 + k}$$。

完全非弹性碰撞时:$$r = \frac{m_1}{m_1 + m_2} = \frac{1}{1 + k}$$。

由于$$k < 1$$,物体1不可能穿过物体2,故$$r$$的最小值为$$\frac{1 - k}{1 + k}$$,最大值为1。

因此,取值范围为$$\frac{1 - k}{1 + k} \leq r \leq 1$$,故选A

4、解析:

题目描述不完整,无法给出具体解析。

5、解析:

题目描述不完整,无法给出具体解析。

6、解析:

题目描述不完整,无法给出具体解析。

7、解析:

碰撞需满足动量守恒和动能不增加的条件。

初始总动量为$$7 + 5 = 12 \, \text{kg m/s}$$,总动能$$\frac{7^2}{2m} + \frac{5^2}{2m} = \frac{74}{2m}$$。

选项分析:

A:动量守恒,动能$$\frac{6^2}{2m} + \frac{6^2}{2m} = \frac{72}{2m} \leq \frac{74}{2m}$$,合理。

B:动量守恒,动能$$\frac{3^2}{2m} + \frac{9^2}{2m} = \frac{90}{2m} > \frac{74}{2m}$$,不合理。

C:动量守恒,动能$$\frac{(-2)^2}{2m} + \frac{14^2}{2m} = \frac{200}{2m} > \frac{74}{2m}$$,不合理。

D:动量不守恒($$-4 + 17 = 13 \neq 12$$),不合理。

故选A

8、解析:

设$$F_B = F$$,则$$F_A = 2F$$,$$m_A = 2m$$,$$m_B = m$$。

撤去外力前,$$A$$的加速度$$a_A = \frac{2F}{2m} = \frac{F}{m}$$,$$B$$的加速度$$a_B = \frac{F}{m}$$。

撤去外力时,$$A$$的速度$$v_A = \frac{F}{m}t$$(向右),$$B$$的速度$$v_B = \frac{F}{m}t$$(向左)。

碰撞后合为一体,动量守恒:$$2m \cdot \frac{F}{m}t - m \cdot \frac{F}{m}t = (2m + m)v$$,解得$$v = \frac{Ft}{3m}$$(向右)。

故选C

9、解析:

题目描述不完整,无法给出具体解析。

10、解析:

题目描述不完整,无法给出具体解析。

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