第一章 动量守恒定律 培优提升单元综合练习 （word版含答案）
文档属性
| 名称 | 第一章 动量守恒定律 培优提升单元综合练习 （word版含答案） |  | |
| 格式 | doc | ||
| 文件大小 | 484.9KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（2019） | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2022-04-01 21:31:26 | ||
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文档简介
动量守恒定律 培优提升单元综合练习
一、单选题
1．（2021·四川攀枝花·高二期末）一质量为的物体，沿着倾角为的斜面匀速下滑。已知重力加速度为，在时间内物体所受重力的冲量大小为（ ）
A．0 B． C． D．
2．（2021·广东·化州市第三中学高二阶段练习）人从高处跳到低处时，一般都是让脚尖部分先着地并弯曲下肢，这是为了（ ）
A．减小冲量
B．使动量的增量变得更小
C．增加人与地面的作用时间，从而减小受力
D．增大人对地的压强，起到安全作用
3．（2022·北京西城·高三期末）质量为和的两个物体在光滑的水平面上正碰，碰撞时间不计，其位移—时间图像如图所示，由图像可判断以下说法正确的是（ ）
A．碰后两物体的运动方向相同 B．碰后的速度大小为
C．两物体的质量之比 D．两物体的碰撞是弹性碰撞
4．（2022·安徽华星学校高二期末）一个质量为的足球以的速度飞来，运动员把它以的速度反向踢出。已知运动员与足球的作用时间为。下列说法正确的是（ ）
A．运动员对足球的平均作用力大小为
B．运动员对足球的平均作用力大小为
C．足球的动量变化量大小为
D．足球的动量变化量大小为
5．（2022·全国·高三专题练习）将质量为0.5 kg的小球以20 m/s的初速度竖直向上抛出，不计空气阻力，g取10 m/s2，以下判断正确的是（ ）
A．小球从被抛出至到达最高点受到的冲量大小为10 N·s
B．小球从被抛出至落回出发点动量的变化量大小为零
C．小球从被抛出至落回出发点受到的冲量大小为10 N·s
D．小球从被抛出至落回出发点动量的变化量大小为10 N·s
6．（2022·福建·模拟预测）一正方体物块A置于风洞内的水平面上，其右侧面与风速垂直，当风速为v时刚好能推动该物块．风与物块相互作用后速度减为零，S为物块迎风的面积。当风速变为时，刚好能推动用同一材料做成的另一正方体物块B，则A、B两物块的质量之比为（最大静摩擦力等于滑动摩擦力）（ ）
A．1：4 B．1：8 C．1：16 D．1：64
7．（2022·云南·蒙自一中高二阶段练习）物体的动量变化量的大小为6 kg·m/s，这说明（ ）
A．物体的动量在减小 B．物体的动量在增大
C．物体的动量大小一定变化 D．物体的动量大小可能不变
8．（2022·全国·高三专题练习）完全相同的A、B两物体放在同一水平面上，分别受到水平拉力F1、F2的作用从静止开始做匀加速运动，经过时间t0和4t0，速度分别达到2v0和v0时，分别撤去F1和F2，以后物体继续做匀减速运动直至停止，两物体速度随时间变化的图象如图所示。若在该过程中F1和F2所做的功分别为W1和W2，F1和F2的冲量分别为I1和I2，则以下说法中：①W1＞W2；②W1＜W2；③I1＞I2；④I1＜I2，正确的有（ ）
A．①③ B．②④ C．①④ D．②③
9．（2022·河南河南·高三阶段练习）高速路上随意停车，很容易造成多车连环追尾事故。某学习小组为此进行了如下连环碰撞实验探究，内侧面光滑的半球形容器，固定在水平地面上。三个编号为1、2、3的小球质量分别为m1、m2、m3，且，各小球半径相同且可视为质点，2、3小球自左向右依次静置于容器底部的同一直线上且彼此相互接触。把小球1从容器左侧某处由静止释放，如图所示。小球1沿容器下滑到底部向右与小球2正碰，已知各小球间的碰撞时间极短且碰撞时无机械能损失。则碰后球2、球3向右上升的最大高度之比应为（ ）
A．1：2 B．1：4 C．1：8 D．1：16
10．（2022·全国·高二专题练习）如图所示，小球A的质量为，动量大小为，小球A在光滑水平面上向右运动，与静止的小球B发生弹性碰撞，碰后A的动量大小为，方向水平向右，则（ ）
A．碰后小球B的动量大小为
B．碰后小球B的动量大小为
C．小球B的质量为15kg
D．小球B的质量为5kg
11．（2022·全国·高三专题练习）如图所示，三辆相同的平板小车a、b、c成一直线排列，静止在光滑水平地面上，c车上站有一小孩，某时刻小孩跳到b车上，接着又立即从b车跳到a车上，小孩跳离c车和b车时对地的水平速度相同，他跳到a车上便相对a车保持静止，此后（ ）
A．三辆车都向右运动
B．a车向左运动，b、c两车向右运动
C．a、c两车的运动方向相反，速度大小相等
D．a、c两车的运动方向相反，a车的速度小于c车的速度
12．（2021·湖南·模拟预测）如图所示，水平面上固定着两根足够长的平行导槽，质量为m的U形管恰好能在两导槽之间自由滑动，一质量也为m的小球沿水平方向，以初速度从U形管的一端射入，从另一端射出。已知小球的半径略小于管道半径，不计一切摩擦，下列说法正确的是（ ）
A．该过程中，小球与U形管组成的系统机械能和动量都守恒
B．小球从U形管的另一端射出时，速度大小为
C．小球运动到U形管圆弧部分的最左端时，速度大小为
D．从小球射入至运动到U形管圆弧部分的最左端的过程中，U形管对平行导槽的冲量大小为，方向垂直导槽向上
二、多选题
13．（2021·江西·铅山县私立瓢泉学校高二阶段练习）在两个物体碰撞前后，下列说法中可以成立的是（ ）
A．作用后的总机械能比作用前小，但总动量守恒
B．作用前后总动量均为零，但总动能不变
C．作用前后总动能为零，而总动量不为零
D．作用前后总动量守恒，但两物体的动量变化量的总和不为零
14．（2021·河南·高二期中）光滑水平面上放有质量分别为3m 和m 的物块A 和B ，用细线将它们连接起来，两物块中间夹有一压缩的轻质弹簧（弹簧与物块不相连），弹簧的压缩量为。现将细线剪断，此刻物块A 的加速度大小为a，两物块刚要离开弹簧时物块A的速度大小为，则 （ ）
A．两物块与弹簧分离前的过程中，物块A 、B 与弹簧组成的系统机械能守恒
B．物块B 的加速度大小为a 时弹簧的压缩量为
C．物块A 从开始运动到刚要离开弹簧时位移大小为
D．物块开始运动前弹簧的弹性势能为
15．（2022·全国·高二专题练习）甲物体在光滑水平面上运动的速度为v1，与静止的乙物体相碰，碰撞过程中无机械能损失，下列结论正确的是（ ）
A．乙的质量等于甲的质量时，碰撞后乙的速度为v1
B．乙的质量远远大于甲的质量时，碰撞后甲的速度是-v1
C．乙的质量远远小于甲的质量时，碰撞后乙的速度是2v1
D．碰撞过程中甲对乙做的功大于乙动能的增量
16．（2022·重庆·高三开学考试）如图所示，在光滑水平面上方用长为的轻质细线将小球悬挂于点，此时小球静止且恰好不与水平面接触。在小球的左方有形状完全相同的小球以某一初动能向运动，然后与发生弹性正碰。碰后，小球在竖直平面内运动，且绳上始终有张力。已知小球、的质量分别为、，重力加速度为，则小球的初动能可能是（ ）
A． B． C． D．
三、实验题
17．（2022·湖南·雅礼中学高二期末）如图所示，用“碰撞实验器”可以验证动量守恒定律，即研究两个大小相同的小球在轨道水平部分碰撞前后的动量关系：先安装好实验装置，在地上铺一张白纸，白纸上铺放复写纸，记下重垂线所指的位置O。接下来的实验步骤如下：
步骤1：不放小球2，让小球1从斜槽上A点由静止滚下，并落在地面上，重复多次，用尽可能小的圆，把小球的所有落点圈在里面，其圆心就是小球落点的平均位置；
步骤2：把小球2放在斜槽前端边缘位置B，让小球1从A点由静止滚下，使它们碰撞。重复多次，并使用与步骤1同样的方法分别标出碰撞后两小球落点的平均位置；
步骤3：用刻度尺分别测量三个落地点的平均位置M、P、N离O点的距离，即线段OM、OP、ON的长度L1、L2、L3。
（1）入射小球1的质量应______（选填“大于”“等于”或“小于”）被碰小球2的质量；入射小球1的半径应______（选填“大于”“等于”或“小于”）被碰小球2的半径；
（2）除了图中器材外，实验室还备有下列器材，完成本实验还必须使用的两种器材是______；
A．秒表 B．天平 C．刻度尺 D．打点计时器
（3）当所测物理量满足表达式________________________（用所测物理量的m1、m2、L1、L2、L3表示）时，即说明两球碰撞遵守动量守恒定律。如果还满足表达式______________________（用所测物理量m1、m2、L1、L2、L3表示）时，即说明两球是弹性碰撞。
18．（2022·全国·高二专题练习）某同学用如图所示的实验装置验证动量定理，所用器材包括：气垫导轨、滑块（上方安装有宽度为d的遮光片）、两个与计算机相连接的光电门、砝码盘和砝码等。
实验步骤如下：
（1）开动气泵，调节气垫导轨，轻推滑块，当滑块上的遮光片经过两个光电门的遮光时间_______时，可认为气垫导轨水平；
（2）用天平测砝码与砝码盘的总质量m1、滑块（含遮光片）的质量m2；
（3）用细线跨过轻质定滑轮将滑块与砝码盘连接，并让细线水平拉动滑块；
（4）令滑块在砝码和砝码盘的拉动下从左边开始运动，和计算机连接的光电门能测量出遮光片经过A、B两处的光电门的遮光时间Δt1、Δt2及遮光片从A运动到B所用的时间t12；
（5）在遮光片随滑块从A运动到B的过程中，如果将砝码和砝码盘所受重力视为滑块所受拉力，拉力冲量的大小I＝______，滑块动量改变量的大小Δp＝______；（用题中给出的物理量及重力加速度g表示）
（6）某次测量得到的一组数据为：d＝1.000 cm，m1＝1.50×10－2 kg，m2＝0.400 kg，Δt1＝3.800×10－2 s，Δt2＝1.220×10－2 s，t12＝1.50 s，取g＝9.80 m/s2。计算可得I＝______ N·s，Δp＝______ kg·m·s－1；（结果均保留3位有效数字）
四、解答题
19．（2022·云南省玉溪第三中学高二期末）如图所示，U型刚性容器质量M＝2 kg，静止在光滑水平地面上，将一质量m＝0.5 kg、初速度v0＝5 m/s且方向水平向右的钢块（可视为质点）放在容器中间，让二者发生相对滑动。已知钢块与容器底部接触面粗糙，动摩擦因数μ＝0.1，重力加速度g＝10 m/s2，容器内壁间距L＝1 m，钢块与容器壁多次弹性碰撞后恰好回到容器正中间，并与容器相对静止，求：
（1）整个过程中系统损失的机械能；
（2）整个过程中钢块与容器碰撞次数。
20．（2022·江西·临川一中高二阶段练习）如图所示，水平传送带以v0=1m/s的速度做逆时针运动，传送带左端与水平地面平滑连接，物块a从传送带右端以v1=5m/s的速度滑上传送带，到达传送带左端与静止在水平地面右端上的物块b发生弹性碰撞。已知物块a的质量m=0.1kg，物块b的质量M=0.3kg，两物块均可视为质点，传送带左、右两端的距离d=4.5m，物块a与传送带和水平地面间的动摩擦因数均为μ1=0.1，物块b与水平地面间的动摩擦因数μ2=0.5，取重力加速度大小g=10m/s2，碰撞时间极短。求：
（1）物块a第一次与物块b碰撞后瞬间，物块a和b的速度；
（2）两物块从第一次碰撞后到第二次碰撞前，物块a与传送带和地面摩擦产生的热量。
21．（2022·全国·高三专题练习）如图，质量为m的b球用长h的细绳悬挂于水平轨道BC的出口处，质量也为m的小球a，从距BC高h的A处由静止释放，沿ABC光滑轨道滑下，在C处与b球正碰并与b粘在一起。已知BC轨道距地面有一定的高度，悬挂b球的细绳能承受的最大拉力为2.8mg，b球与水平轨道无作用力。试问：
（1）a与b球碰后瞬间的速率多大？
（2）a、b两球碰后，细绳是否会断裂？（要求通过计算回答）
22．（2022·河南·夏邑第一高级中学高二阶段练习）如图甲，光滑水平面上放着长木板B，质量为的木块A以速度滑上原来静止的长木板B的上表面，由于A、B之间存在摩擦，之后木块A与长木板B的速度随时间变化情况如图乙所示，重力加速度。求
（1）长木板B的质量；
（2）木块A与长木板B组成系统，自A以速度滑上原来静止的长木板B的上表面，到A、B相对静止，由于A、B之间存在摩擦而产生的热量。
（3）若上述问题中涉及的A、B初状态、质量、A、B间的摩擦因数均不变，只是水平面不再光滑，而是粗糙的，且水平面与木板B间的摩擦因数为0.04，求自木块A以速度滑上原来静止的长木板B的上表面，到二者相对静止所用的时间。（木板足够长）
试卷第1页，共3页
试卷第1页，共3页
参考答案：
1．B
2．C
3．C
4．B
5．A
6．D
7．D
8．C
9．D
10．A
11．D
12．D
13．AB
14．ABD
15．ABC
16．AD
17． 大于 等于 BC
18． 大约相等 0.221 0.212
19．（1）5 J；（2）10
20．（1）a的速度大小为2m/s，方向向右；b的速度大小为2m/s，方向向左；（2）0.49J
21．（1）；（2）a、b两球碰后，细绳会断裂
22．（1）；（2）；（3）。
答案第1页，共2页
答案第1页，共2页
一、单选题
1．（2021·四川攀枝花·高二期末）一质量为的物体，沿着倾角为的斜面匀速下滑。已知重力加速度为，在时间内物体所受重力的冲量大小为（ ）
A．0 B． C． D．
2．（2021·广东·化州市第三中学高二阶段练习）人从高处跳到低处时，一般都是让脚尖部分先着地并弯曲下肢，这是为了（ ）
A．减小冲量
B．使动量的增量变得更小
C．增加人与地面的作用时间，从而减小受力
D．增大人对地的压强，起到安全作用
3．（2022·北京西城·高三期末）质量为和的两个物体在光滑的水平面上正碰，碰撞时间不计，其位移—时间图像如图所示，由图像可判断以下说法正确的是（ ）
A．碰后两物体的运动方向相同 B．碰后的速度大小为
C．两物体的质量之比 D．两物体的碰撞是弹性碰撞
4．（2022·安徽华星学校高二期末）一个质量为的足球以的速度飞来，运动员把它以的速度反向踢出。已知运动员与足球的作用时间为。下列说法正确的是（ ）
A．运动员对足球的平均作用力大小为
B．运动员对足球的平均作用力大小为
C．足球的动量变化量大小为
D．足球的动量变化量大小为
5．（2022·全国·高三专题练习）将质量为0.5 kg的小球以20 m/s的初速度竖直向上抛出，不计空气阻力，g取10 m/s2，以下判断正确的是（ ）
A．小球从被抛出至到达最高点受到的冲量大小为10 N·s
B．小球从被抛出至落回出发点动量的变化量大小为零
C．小球从被抛出至落回出发点受到的冲量大小为10 N·s
D．小球从被抛出至落回出发点动量的变化量大小为10 N·s
6．（2022·福建·模拟预测）一正方体物块A置于风洞内的水平面上，其右侧面与风速垂直，当风速为v时刚好能推动该物块．风与物块相互作用后速度减为零，S为物块迎风的面积。当风速变为时，刚好能推动用同一材料做成的另一正方体物块B，则A、B两物块的质量之比为（最大静摩擦力等于滑动摩擦力）（ ）
A．1：4 B．1：8 C．1：16 D．1：64
7．（2022·云南·蒙自一中高二阶段练习）物体的动量变化量的大小为6 kg·m/s，这说明（ ）
A．物体的动量在减小 B．物体的动量在增大
C．物体的动量大小一定变化 D．物体的动量大小可能不变
8．（2022·全国·高三专题练习）完全相同的A、B两物体放在同一水平面上，分别受到水平拉力F1、F2的作用从静止开始做匀加速运动，经过时间t0和4t0，速度分别达到2v0和v0时，分别撤去F1和F2，以后物体继续做匀减速运动直至停止，两物体速度随时间变化的图象如图所示。若在该过程中F1和F2所做的功分别为W1和W2，F1和F2的冲量分别为I1和I2，则以下说法中：①W1＞W2；②W1＜W2；③I1＞I2；④I1＜I2，正确的有（ ）
A．①③ B．②④ C．①④ D．②③
9．（2022·河南河南·高三阶段练习）高速路上随意停车，很容易造成多车连环追尾事故。某学习小组为此进行了如下连环碰撞实验探究，内侧面光滑的半球形容器，固定在水平地面上。三个编号为1、2、3的小球质量分别为m1、m2、m3，且，各小球半径相同且可视为质点，2、3小球自左向右依次静置于容器底部的同一直线上且彼此相互接触。把小球1从容器左侧某处由静止释放，如图所示。小球1沿容器下滑到底部向右与小球2正碰，已知各小球间的碰撞时间极短且碰撞时无机械能损失。则碰后球2、球3向右上升的最大高度之比应为（ ）
A．1：2 B．1：4 C．1：8 D．1：16
10．（2022·全国·高二专题练习）如图所示，小球A的质量为，动量大小为，小球A在光滑水平面上向右运动，与静止的小球B发生弹性碰撞，碰后A的动量大小为，方向水平向右，则（ ）
A．碰后小球B的动量大小为
B．碰后小球B的动量大小为
C．小球B的质量为15kg
D．小球B的质量为5kg
11．（2022·全国·高三专题练习）如图所示，三辆相同的平板小车a、b、c成一直线排列，静止在光滑水平地面上，c车上站有一小孩，某时刻小孩跳到b车上，接着又立即从b车跳到a车上，小孩跳离c车和b车时对地的水平速度相同，他跳到a车上便相对a车保持静止，此后（ ）
A．三辆车都向右运动
B．a车向左运动，b、c两车向右运动
C．a、c两车的运动方向相反，速度大小相等
D．a、c两车的运动方向相反，a车的速度小于c车的速度
12．（2021·湖南·模拟预测）如图所示，水平面上固定着两根足够长的平行导槽，质量为m的U形管恰好能在两导槽之间自由滑动，一质量也为m的小球沿水平方向，以初速度从U形管的一端射入，从另一端射出。已知小球的半径略小于管道半径，不计一切摩擦，下列说法正确的是（ ）
A．该过程中，小球与U形管组成的系统机械能和动量都守恒
B．小球从U形管的另一端射出时，速度大小为
C．小球运动到U形管圆弧部分的最左端时，速度大小为
D．从小球射入至运动到U形管圆弧部分的最左端的过程中，U形管对平行导槽的冲量大小为，方向垂直导槽向上
二、多选题
13．（2021·江西·铅山县私立瓢泉学校高二阶段练习）在两个物体碰撞前后，下列说法中可以成立的是（ ）
A．作用后的总机械能比作用前小，但总动量守恒
B．作用前后总动量均为零，但总动能不变
C．作用前后总动能为零，而总动量不为零
D．作用前后总动量守恒，但两物体的动量变化量的总和不为零
14．（2021·河南·高二期中）光滑水平面上放有质量分别为3m 和m 的物块A 和B ，用细线将它们连接起来，两物块中间夹有一压缩的轻质弹簧（弹簧与物块不相连），弹簧的压缩量为。现将细线剪断，此刻物块A 的加速度大小为a，两物块刚要离开弹簧时物块A的速度大小为，则 （ ）
A．两物块与弹簧分离前的过程中，物块A 、B 与弹簧组成的系统机械能守恒
B．物块B 的加速度大小为a 时弹簧的压缩量为
C．物块A 从开始运动到刚要离开弹簧时位移大小为
D．物块开始运动前弹簧的弹性势能为
15．（2022·全国·高二专题练习）甲物体在光滑水平面上运动的速度为v1，与静止的乙物体相碰，碰撞过程中无机械能损失，下列结论正确的是（ ）
A．乙的质量等于甲的质量时，碰撞后乙的速度为v1
B．乙的质量远远大于甲的质量时，碰撞后甲的速度是-v1
C．乙的质量远远小于甲的质量时，碰撞后乙的速度是2v1
D．碰撞过程中甲对乙做的功大于乙动能的增量
16．（2022·重庆·高三开学考试）如图所示，在光滑水平面上方用长为的轻质细线将小球悬挂于点，此时小球静止且恰好不与水平面接触。在小球的左方有形状完全相同的小球以某一初动能向运动，然后与发生弹性正碰。碰后，小球在竖直平面内运动，且绳上始终有张力。已知小球、的质量分别为、，重力加速度为，则小球的初动能可能是（ ）
A． B． C． D．
三、实验题
17．（2022·湖南·雅礼中学高二期末）如图所示，用“碰撞实验器”可以验证动量守恒定律，即研究两个大小相同的小球在轨道水平部分碰撞前后的动量关系：先安装好实验装置，在地上铺一张白纸，白纸上铺放复写纸，记下重垂线所指的位置O。接下来的实验步骤如下：
步骤1：不放小球2，让小球1从斜槽上A点由静止滚下，并落在地面上，重复多次，用尽可能小的圆，把小球的所有落点圈在里面，其圆心就是小球落点的平均位置；
步骤2：把小球2放在斜槽前端边缘位置B，让小球1从A点由静止滚下，使它们碰撞。重复多次，并使用与步骤1同样的方法分别标出碰撞后两小球落点的平均位置；
步骤3：用刻度尺分别测量三个落地点的平均位置M、P、N离O点的距离，即线段OM、OP、ON的长度L1、L2、L3。
（1）入射小球1的质量应______（选填“大于”“等于”或“小于”）被碰小球2的质量；入射小球1的半径应______（选填“大于”“等于”或“小于”）被碰小球2的半径；
（2）除了图中器材外，实验室还备有下列器材，完成本实验还必须使用的两种器材是______；
A．秒表 B．天平 C．刻度尺 D．打点计时器
（3）当所测物理量满足表达式________________________（用所测物理量的m1、m2、L1、L2、L3表示）时，即说明两球碰撞遵守动量守恒定律。如果还满足表达式______________________（用所测物理量m1、m2、L1、L2、L3表示）时，即说明两球是弹性碰撞。
18．（2022·全国·高二专题练习）某同学用如图所示的实验装置验证动量定理，所用器材包括：气垫导轨、滑块（上方安装有宽度为d的遮光片）、两个与计算机相连接的光电门、砝码盘和砝码等。
实验步骤如下：
（1）开动气泵，调节气垫导轨，轻推滑块，当滑块上的遮光片经过两个光电门的遮光时间_______时，可认为气垫导轨水平；
（2）用天平测砝码与砝码盘的总质量m1、滑块（含遮光片）的质量m2；
（3）用细线跨过轻质定滑轮将滑块与砝码盘连接，并让细线水平拉动滑块；
（4）令滑块在砝码和砝码盘的拉动下从左边开始运动，和计算机连接的光电门能测量出遮光片经过A、B两处的光电门的遮光时间Δt1、Δt2及遮光片从A运动到B所用的时间t12；
（5）在遮光片随滑块从A运动到B的过程中，如果将砝码和砝码盘所受重力视为滑块所受拉力，拉力冲量的大小I＝______，滑块动量改变量的大小Δp＝______；（用题中给出的物理量及重力加速度g表示）
（6）某次测量得到的一组数据为：d＝1.000 cm，m1＝1.50×10－2 kg，m2＝0.400 kg，Δt1＝3.800×10－2 s，Δt2＝1.220×10－2 s，t12＝1.50 s，取g＝9.80 m/s2。计算可得I＝______ N·s，Δp＝______ kg·m·s－1；（结果均保留3位有效数字）
四、解答题
19．（2022·云南省玉溪第三中学高二期末）如图所示，U型刚性容器质量M＝2 kg，静止在光滑水平地面上，将一质量m＝0.5 kg、初速度v0＝5 m/s且方向水平向右的钢块（可视为质点）放在容器中间，让二者发生相对滑动。已知钢块与容器底部接触面粗糙，动摩擦因数μ＝0.1，重力加速度g＝10 m/s2，容器内壁间距L＝1 m，钢块与容器壁多次弹性碰撞后恰好回到容器正中间，并与容器相对静止，求：
（1）整个过程中系统损失的机械能；
（2）整个过程中钢块与容器碰撞次数。
20．（2022·江西·临川一中高二阶段练习）如图所示，水平传送带以v0=1m/s的速度做逆时针运动，传送带左端与水平地面平滑连接，物块a从传送带右端以v1=5m/s的速度滑上传送带，到达传送带左端与静止在水平地面右端上的物块b发生弹性碰撞。已知物块a的质量m=0.1kg，物块b的质量M=0.3kg，两物块均可视为质点，传送带左、右两端的距离d=4.5m，物块a与传送带和水平地面间的动摩擦因数均为μ1=0.1，物块b与水平地面间的动摩擦因数μ2=0.5，取重力加速度大小g=10m/s2，碰撞时间极短。求：
（1）物块a第一次与物块b碰撞后瞬间，物块a和b的速度；
（2）两物块从第一次碰撞后到第二次碰撞前，物块a与传送带和地面摩擦产生的热量。
21．（2022·全国·高三专题练习）如图，质量为m的b球用长h的细绳悬挂于水平轨道BC的出口处，质量也为m的小球a，从距BC高h的A处由静止释放，沿ABC光滑轨道滑下，在C处与b球正碰并与b粘在一起。已知BC轨道距地面有一定的高度，悬挂b球的细绳能承受的最大拉力为2.8mg，b球与水平轨道无作用力。试问：
（1）a与b球碰后瞬间的速率多大？
（2）a、b两球碰后，细绳是否会断裂？（要求通过计算回答）
22．（2022·河南·夏邑第一高级中学高二阶段练习）如图甲，光滑水平面上放着长木板B，质量为的木块A以速度滑上原来静止的长木板B的上表面，由于A、B之间存在摩擦，之后木块A与长木板B的速度随时间变化情况如图乙所示，重力加速度。求
（1）长木板B的质量；
（2）木块A与长木板B组成系统，自A以速度滑上原来静止的长木板B的上表面，到A、B相对静止，由于A、B之间存在摩擦而产生的热量。
（3）若上述问题中涉及的A、B初状态、质量、A、B间的摩擦因数均不变，只是水平面不再光滑，而是粗糙的，且水平面与木板B间的摩擦因数为0.04，求自木块A以速度滑上原来静止的长木板B的上表面，到二者相对静止所用的时间。（木板足够长）
试卷第1页，共3页
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参考答案：
1．B
2．C
3．C
4．B
5．A
6．D
7．D
8．C
9．D
10．A
11．D
12．D
13．AB
14．ABD
15．ABC
16．AD
17． 大于 等于 BC
18． 大约相等 0.221 0.212
19．（1）5 J；（2）10
20．（1）a的速度大小为2m/s，方向向右；b的速度大小为2m/s，方向向左；（2）0.49J
21．（1）；（2）a、b两球碰后，细绳会断裂
22．（1）；（2）；（3）。
答案第1页，共2页
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