2019-2020学年高中物理选修3-5 16.4碰撞课时训练（Word版）（含解析）
文档属性
| 名称 | 2019-2020学年高中物理选修3-5 16.4碰撞课时训练（Word版）（含解析） |  | |
| 格式 | zip | ||
| 文件大小 | 279.3KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（新课程标准） | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2020-05-02 21:29:38 | ||
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文档简介
2019-2020学年高中物理选修3-5 16.4碰撞课时训练
选择题（下列题目四个选项中只有一个选项满足题意）
1．半径相等的两个小球甲和乙，在光滑的水平面上沿同一直线相向运动，若甲球质量大于乙球质量，发生碰撞前，两球的动能相等，则碰撞后两球的状态可能是（ ）
A．两球的速度方向均与原方向相反，但它们动能仍相等
B．两球的速度方向相同，而且它们动能仍相等
C．甲、乙两球的动量相同
D．甲球的动量不为零，乙球的动量为零
2．A、B两球在水平光滑面上向同方向运动，已知它们的动量分别是p1=6 kg·m/s，p2=9 kg·m/s，A球从后面追上B球并发生碰撞，碰后A球的动量变为3kg·m/s，则A、B两球质量与的关系可能是（ ）
A． B．
C． D．
3．现有甲、乙两滑块，质量分别为3m和m，以相同的速率v在光滑水平面上相向运动，发生了碰撞．已知碰撞后，甲滑块静止不动，那么这次碰撞是( )
A．弹性碰撞 B．非弹性碰撞
C．完全非弹性碰撞 D．条件不足，无法确定
4．如图所示，质量 m1=0.3kg 的小车静止在光滑的水平面上，车长 l=5m,现有质量 m2=0.2kg 可视为质点的物块，以水平向右的速度 v0 从左端滑上小车,最后在车面上某处与小车保持相对静止。物块与车面间的动摩擦因数 0.5，取 g=10m/s2（ ）
A．物块滑上小车后,系统动量守恒和机械能守恒
B．若v0=2.5m/s，则物块在车面上滑行的时间为 0.48s
C．若v0=4m/s，物块最终会从小车右端滑出
D．增大物块与车面间的动摩擦因数，摩擦生热不变
5．如图所示，质量为M的小车置于光滑的水平面上，车的上表面粗糙，有一质量为m的木块以初速度v0水平地滑至车的上表面，若车足够长，则( )
A．木块的最终速度为v0
B．由于车表面粗糙，小车和木块所组成的系统动量不守恒
C．车表面越粗糙，木块减少的动量越多
D．车表面越粗糙，因摩擦产生的热量越多
6．如图所示，一个质量为M的滑块放置在光滑水平面上，滑块的一侧是一个四分之一圆弧EF，圆弧半径为R=1m．E点切线水平．另有一个质量为m的小球以初速度v0从E点冲上滑块，若小球刚好没跃出圆弧的上端，已知M=4m，g取10m/s2，不计摩擦．则小球的初速度v0的大小为（ ）
A．v0=4m/s B．v0=6m/s C．v0=5m/s D．v0=7m/s
7．如图所示，光滑绝缘水平轨道上带正电的甲球，以某一水平速度射向静止在轨道上带正电的乙球，当它们相距最近时，甲球的速度变为原来的．已知两球始终未接触，则甲、乙两球的质量之比是
A．1：1 B．1：2 C．1：3 D．1：4
8．如图所示，质量为的弹性小球B与轻质弹簧右端拴接静止在光滑水平面上，弹簧左端固定在竖直墙壁上。质量为的弹性小球A以速度向左运动，小球A、B发生对心碰撞。则小球B压缩弹簧使得弹簧具有的弹性势能的最大值为（ ）
A． B． C． D．
9．在光滑的水平面上，有a、b两球，其质量分别为ma、mb，两球在t0时刻发生正碰，并且在碰撞过程中无机械能损失，两球在碰撞前后的速度图像如图所示，下列关系正确的是（ ）
A． B． C． D．无法判断
10．如图所示，A、B是位于水平桌面上两个质量相等的小滑块，离墙壁的距离分别为L和，与桌面之间的动摩擦因数分别为和，现给滑块A某一初速度，使之从桌面右端开始向左滑动，设AB之间、B与墙壁之间的碰撞时间都很短，且碰撞中没有能量损失，若要使滑块A最终不从桌面上掉下来，滑块A的初速度的最大值为（ ）
A． B．
C． D．
11．一个士兵坐在皮划艇上，他连同装备和皮划艇的总质量共120kg。这个士兵用自动步枪在2s时间内沿水平方向连续射出10发子弹，每发子弹的质量是10g，子弹离开枪口时相对枪口的速度是800m/s。射击前皮划艇是静止的（ ）
A．每次射击后皮划艇的速度改变2m/s
B．连续射击后皮划艇的速度是2m/s
C．每次射击后子弹的速度改变m/s
D．连续射击时枪所受到的平均反冲作用力约40N
12．如图所示，质量相等的五个物块在光滑水平面上间隔一定距离排成一条直线。具有初动能的物块1向其它4个静止的物块运动，依次发生碰撞，每次碰撞后不再分开，最后5个物块粘成一个整体。则首次碰撞和最后一次碰撞中，损失的动能之比为（ ）
?
A．1 B．10 C．5 D．
二、综合计算题
13．如图所示，质量分别为1kg、3kg的滑块A、B静止在光滑的水平面上．现使滑块A以4m/s的速度向右运动，与左侧还有轻弹簧的滑块B发生正碰．求二者在发生碰撞的过程中：
（1）弹簧的最大弹性势能；
（2）滑块B的最大速度．
14．如图所示，水平地面上有两个静止的小物块A和B（可视为质点），A的质量为m=1.0kg，B的质量为M=2.0kg，A、B之间有一轻质弹簧，弹簧的两端与物块接触而不连接。水平面的左侧连有一竖直墙壁，右侧与半径为R=0.32m的半圆形轨道相切。现压缩弹簧使A、B由静止释放（A、B分离后立即撤去弹簧），A与墙壁发生弹性碰撞后，在水平面上追上B相碰后粘合在一起。已知A、B粘合体刚好能通过半圆形轨道的最高点，重力加速度取g=10m/s?，不计一切摩擦。
(1)求A、B相碰后粘合在一起的速度大小；
(2)求弹簧压缩后弹簧具有的弹性势能。
15．如图所示，质量m1＝0.3 kg的小车静止在光滑的水平面上，车长L＝1.5 m，现有质量m2＝0.2 kg可视为质点的物块，以水平向右的速度v0＝2 m/s从左端滑上小车，最后在车面上某处与小车保持相对静止．物块与车面间的动摩擦因数μ＝0.5，取g＝10 m/s2，求
(1)物块在车面上滑行的时间t；
(2)要使物块不从小车右端滑出，物块滑上小车左端的速度v0′不超过多少．
16．如图甲所示，物块A、B的质量分别是mA＝4.0 kg和mB＝3.0 kg.用轻弹簧拴接，放在光滑的水平地面上，物块B右侧与竖直墙相接触．另有一物块C从t＝0时以一定速度向右运动，在t＝4 s时与物块A相碰，并立即与A粘在一起不再分开，物块C的v－t图像如图乙所示．求：
(1)物块C的质量m；
(2)墙壁对物块B在4 s到12 s的时间内的冲量I的大小和方向；
(3)B离开墙后的过程中弹簧具有的最大弹性势能Ep.
2019-2020学年高中物理选修3-5 16.4碰撞课时训练参考答案
1．C
【解析】
试题分析： 根据动量与动能关系可知，根据动量守恒可各，碰撞后的总动量沿甲原来的方向，故甲继续沿原来的方向运动，乙被弹回，所以选项A错误；碰撞后，甲的动能减小，若为弹性碰撞，则乙的动能增大，故两者动能不相等；若为完全非弹性碰撞，碰撞后速度相等，动能不等 ，所以选项B错误；两球碰撞过程中动量守恒，碰撞后动量可能相等，所以选项C正确；因碰撞后，甲乙都沿甲原来的方向运动，故乙的动量不为零，所以选项D错误；
2．C
【解析】
A球追上B球发生碰撞，说明A球碰前速度大于B球碰前速度，即
解得
碰撞满足动量守恒定律
解得碰后B球的动量为
碰前能量大于等于碰后能量
结合动量和动能的关系
可知
解得
碰后A球速度小于B球速度，即
解得
综上所述可知两球质量关系满足
ABD错误，C正确。
故选C。
3．A
【解析】
由动量守恒3m·v－mv＝0＋mv′，所以v′＝2v
碰前总动能：Ek＝×3m·v2＋mv2＝2mv2
碰后总动能Ek′＝mv′2＝2mv2，Ek＝Ek′，所以A正确．
4．D
【解析】
A．物块滑上小车后在小车上滑动过程中系统要克服摩擦力做功，部分机械能转化为内能，系统机械能不守恒，故A不符合题意；
B．系统动量守恒，以向右为正方向，由动量守恒定律得
m2v0=（m1+m2）v
解得
v=1m/s
对物块，由动量定理得
-μm2gt=m2v-m2v0
解得
t=0.3s
故B不符合题意；
C．要使物块恰好不从车厢滑出，物块的速度为v0′，则物块到车面右端时与小车有共同的速度v′，以向右为正方向，由动量守恒定律得
m2v0′=（m1+m2）v'
由能量守恒定律得
解得
v0′=5m/s
因为v0=4m/s< v0′=5m/s，所以若v0=4m/s，物块最终不会从小车右端滑出，故C不符合题意；
D．滑块与车组成的系统动量守恒，摩擦产生的热量等于系统减少的机械能，增大物块与车面间的动摩擦因数系统损失的机械能不变，摩擦生热不变，故D符合题意。
故选D。
5．A
【解析】
AB.以小车和木块组成的系统为研究对象，系统所受的合外力为零，因此系统动量守恒，由于摩擦力的作用，m速度减小，M速度增大，m速度减小到最小时，M速度达最大，最后m、M以共同速度运动。以初速度方向为正方向，根据动量守恒定律有：
解得最终两者的共同速度为，故A正确，B错误；
C.根据A选项分析，木块减少的动量为：
与车面粗糙程度无关。故C错误；
D.根据能量守恒，可得产生的热量为：
将代入，得：
与车面粗糙程度无关。，故D错误。
6．C
【解析】
当小球上升到滑块上端时，小球与滑块水平方向速度相同，设为v1，根据水平方向动量守恒有：mv0=（m+M）v1，根据机械能守恒定律有：；根据题意有：M=4m，联立两式解得：v0=5m/s，故ABD错误，C 正确．故选C．
7．D
【解析】
甲、乙组成的系统动量守恒，当两球相距最近时具有共同速度v，由动量守恒：
m甲v0=(m甲+m乙)
解得：m乙=4m甲，故D正确，ABC错误．
故选：D．
点睛：A、B组成的系统动量守恒，当两球相距最近时具有共同速度，由动量守恒求解．
8．C
【解析】
设弹性小球、发生完全弹性碰撞后的速度分别为、，碰撞过程满足动量守恒定律有
同时满足机械能守恒定律有
联立解得
两小球分开之后，小球压缩弹簧将动能全部转化为弹簧的弹性势能，故弹簧的弹性势能最大值为
故选C。
9．B
【解析】
两球碰撞过程中，动量、动能守恒，所以有
，
联立解得
，
由图象可知碰后a球速度v1为负值，因此，故ACD错误，B正确。
故选B。
10．B
【解析】
以A、B两物体组成的系统为研究对象，A与B碰撞时，由于相互作用的内力远大于摩擦力，所以碰撞过程中系统的动量守恒。设A与B碰前速度为vA，碰后A、B的速度分别为vA′、vB′，由动量守恒定律得
由于碰撞中总动能无损失，所以
且
联立得
即A与B碰后二者交换速度。所以第一次碰后A停止运动，B滑动；第二次碰后B停止运动，A向右滑动，要求A最后不掉下桌面，它所具有的初动能正好等于A再次回到桌边的全过程中A、B两物体克服摩擦力所做的功，即
解得
故ACD错误，B正确。
故选B。
11．D
【解析】
由于子弹的质量相对装备和皮划艇的总质量小得多，则可以忽略
A．射击过程系统动量守恒，以子弹的初速度方向为正方向，由动量守恒可知
mv-Mv′=0
代入数据解得
v′=v≈0.067m/s
故A错误；
BC．连续射击2s过程中，系统动量守恒，以子弹的初速度方向为正方向，则有
10mv-Mv″=0
代入数据解得
v″==0.67m/s
船的速度改变0.67m/s，所以射出10发子弹后，子弹速度的改变量为0.67m/s，即m/s，故BC错误；
D．每颗子弹的发射时间为
t=s=0.2s
对子弹，由动量定理可知
Ft=mv-0
代入数据解
F==40N
由牛顿第三定律可知，枪受到的平均作用力
F′=F=40N
故D正确。
故选D。
12．B
【解析】
根据动量守恒有
又因为
则碰撞之后物块1和2的动能为
同理，第二次碰撞后
第三次碰撞后
第四次碰撞后
首次碰撞损失的动能为
最后一次碰撞损失的动能为
所以首次碰撞和最后一次碰撞中，损失的动能之比为10:1，故ACD错误，B正确。
故选B。
13．（1）6J （2）2m/s
【解析】
(1)当弹簧压缩最短时，弹簧的弹性势能最大，此时滑块A、B共速，
由动量守恒定律得mAv0＝(mA＋mB)v，
解得v＝1 m/s，
弹簧的最大弹性势能即滑块A、B损失的动能
(2)当弹簧恢复原长时，滑块B获得最大速度，
由动量守恒和能量守恒得
mAv0＝mAvA＋mBvm，
解得vm＝2 m/s.
14．(1)；(2)27J
【解析】
(1)设粘合体在圆轨道的最高点的速度大小为，粘合体刚好能通过圆轨道的最高点，则对粘合体由牛顿第二定律得
设A、B相碰后粘合在一起的速度大小为，则由机械能守恒定律得
联立代入数据解得
(2)压缩弹簧释放后，设A的速度大小为，B的速度大小为，取向左为正方向。由动量守恒定律得
A与墙壁发生弹性碰撞反弹，速度大小不变，追上B相碰后粘合在一起，由动量守恒定律得
设弹簧被压缩后具有的弹性势能为，由机械能守恒定律得
联立代入数据解得
15．（1）0.24s（2）5m/s
【解析】
（1）根据牛顿第二定律得，物块的加速度大小为：a2＝μg＝0.5×10m/s2＝5m/s2，
小车的加速度大小为：，根据v0-a2t=a1t得则速度相等需经历的时间为：．
（2）物块不从小车右端滑出的临界条件为物块滑到小车右端时恰好两者达到共同速度，设此速度为v，由水平方向动量守恒得：m2v0=（m1+m2）v…①
根据能量守恒得：μm2gL＝ m2v0′2?(m1+m2)v2?? ②
代入数据，联立①②解得v0′=5m/s．
16．（1）mC=2kg；（2）I=-36Ns；（3）EP=9J
【解析】
①由图知，C与A碰前速度为，碰后速度为， C与A碰撞过程动量守恒，以C的初速度反方向为正方向，由动量守恒定律得：
解得：．
②由图知，末A和C的速度为，到
墙对B的冲量为
解得：，方向向左．
③，B离开墙壁，之后A、B、C及弹簧组成的系统动量和机械能守恒，且当A、C与B速度相等时，弹簧弹性势能最大，以A的速度方向为正方向
由动量守恒定律得：
由机械能守恒定律得：
解得：．
选择题（下列题目四个选项中只有一个选项满足题意）
1．半径相等的两个小球甲和乙，在光滑的水平面上沿同一直线相向运动，若甲球质量大于乙球质量，发生碰撞前，两球的动能相等，则碰撞后两球的状态可能是（ ）
A．两球的速度方向均与原方向相反，但它们动能仍相等
B．两球的速度方向相同，而且它们动能仍相等
C．甲、乙两球的动量相同
D．甲球的动量不为零，乙球的动量为零
2．A、B两球在水平光滑面上向同方向运动，已知它们的动量分别是p1=6 kg·m/s，p2=9 kg·m/s，A球从后面追上B球并发生碰撞，碰后A球的动量变为3kg·m/s，则A、B两球质量与的关系可能是（ ）
A． B．
C． D．
3．现有甲、乙两滑块，质量分别为3m和m，以相同的速率v在光滑水平面上相向运动，发生了碰撞．已知碰撞后，甲滑块静止不动，那么这次碰撞是( )
A．弹性碰撞 B．非弹性碰撞
C．完全非弹性碰撞 D．条件不足，无法确定
4．如图所示，质量 m1=0.3kg 的小车静止在光滑的水平面上，车长 l=5m,现有质量 m2=0.2kg 可视为质点的物块，以水平向右的速度 v0 从左端滑上小车,最后在车面上某处与小车保持相对静止。物块与车面间的动摩擦因数 0.5，取 g=10m/s2（ ）
A．物块滑上小车后,系统动量守恒和机械能守恒
B．若v0=2.5m/s，则物块在车面上滑行的时间为 0.48s
C．若v0=4m/s，物块最终会从小车右端滑出
D．增大物块与车面间的动摩擦因数，摩擦生热不变
5．如图所示，质量为M的小车置于光滑的水平面上，车的上表面粗糙，有一质量为m的木块以初速度v0水平地滑至车的上表面，若车足够长，则( )
A．木块的最终速度为v0
B．由于车表面粗糙，小车和木块所组成的系统动量不守恒
C．车表面越粗糙，木块减少的动量越多
D．车表面越粗糙，因摩擦产生的热量越多
6．如图所示，一个质量为M的滑块放置在光滑水平面上，滑块的一侧是一个四分之一圆弧EF，圆弧半径为R=1m．E点切线水平．另有一个质量为m的小球以初速度v0从E点冲上滑块，若小球刚好没跃出圆弧的上端，已知M=4m，g取10m/s2，不计摩擦．则小球的初速度v0的大小为（ ）
A．v0=4m/s B．v0=6m/s C．v0=5m/s D．v0=7m/s
7．如图所示，光滑绝缘水平轨道上带正电的甲球，以某一水平速度射向静止在轨道上带正电的乙球，当它们相距最近时，甲球的速度变为原来的．已知两球始终未接触，则甲、乙两球的质量之比是
A．1：1 B．1：2 C．1：3 D．1：4
8．如图所示，质量为的弹性小球B与轻质弹簧右端拴接静止在光滑水平面上，弹簧左端固定在竖直墙壁上。质量为的弹性小球A以速度向左运动，小球A、B发生对心碰撞。则小球B压缩弹簧使得弹簧具有的弹性势能的最大值为（ ）
A． B． C． D．
9．在光滑的水平面上，有a、b两球，其质量分别为ma、mb，两球在t0时刻发生正碰，并且在碰撞过程中无机械能损失，两球在碰撞前后的速度图像如图所示，下列关系正确的是（ ）
A． B． C． D．无法判断
10．如图所示，A、B是位于水平桌面上两个质量相等的小滑块，离墙壁的距离分别为L和，与桌面之间的动摩擦因数分别为和，现给滑块A某一初速度，使之从桌面右端开始向左滑动，设AB之间、B与墙壁之间的碰撞时间都很短，且碰撞中没有能量损失，若要使滑块A最终不从桌面上掉下来，滑块A的初速度的最大值为（ ）
A． B．
C． D．
11．一个士兵坐在皮划艇上，他连同装备和皮划艇的总质量共120kg。这个士兵用自动步枪在2s时间内沿水平方向连续射出10发子弹，每发子弹的质量是10g，子弹离开枪口时相对枪口的速度是800m/s。射击前皮划艇是静止的（ ）
A．每次射击后皮划艇的速度改变2m/s
B．连续射击后皮划艇的速度是2m/s
C．每次射击后子弹的速度改变m/s
D．连续射击时枪所受到的平均反冲作用力约40N
12．如图所示，质量相等的五个物块在光滑水平面上间隔一定距离排成一条直线。具有初动能的物块1向其它4个静止的物块运动，依次发生碰撞，每次碰撞后不再分开，最后5个物块粘成一个整体。则首次碰撞和最后一次碰撞中，损失的动能之比为（ ）
?
A．1 B．10 C．5 D．
二、综合计算题
13．如图所示，质量分别为1kg、3kg的滑块A、B静止在光滑的水平面上．现使滑块A以4m/s的速度向右运动，与左侧还有轻弹簧的滑块B发生正碰．求二者在发生碰撞的过程中：
（1）弹簧的最大弹性势能；
（2）滑块B的最大速度．
14．如图所示，水平地面上有两个静止的小物块A和B（可视为质点），A的质量为m=1.0kg，B的质量为M=2.0kg，A、B之间有一轻质弹簧，弹簧的两端与物块接触而不连接。水平面的左侧连有一竖直墙壁，右侧与半径为R=0.32m的半圆形轨道相切。现压缩弹簧使A、B由静止释放（A、B分离后立即撤去弹簧），A与墙壁发生弹性碰撞后，在水平面上追上B相碰后粘合在一起。已知A、B粘合体刚好能通过半圆形轨道的最高点，重力加速度取g=10m/s?，不计一切摩擦。
(1)求A、B相碰后粘合在一起的速度大小；
(2)求弹簧压缩后弹簧具有的弹性势能。
15．如图所示，质量m1＝0.3 kg的小车静止在光滑的水平面上，车长L＝1.5 m，现有质量m2＝0.2 kg可视为质点的物块，以水平向右的速度v0＝2 m/s从左端滑上小车，最后在车面上某处与小车保持相对静止．物块与车面间的动摩擦因数μ＝0.5，取g＝10 m/s2，求
(1)物块在车面上滑行的时间t；
(2)要使物块不从小车右端滑出，物块滑上小车左端的速度v0′不超过多少．
16．如图甲所示，物块A、B的质量分别是mA＝4.0 kg和mB＝3.0 kg.用轻弹簧拴接，放在光滑的水平地面上，物块B右侧与竖直墙相接触．另有一物块C从t＝0时以一定速度向右运动，在t＝4 s时与物块A相碰，并立即与A粘在一起不再分开，物块C的v－t图像如图乙所示．求：
(1)物块C的质量m；
(2)墙壁对物块B在4 s到12 s的时间内的冲量I的大小和方向；
(3)B离开墙后的过程中弹簧具有的最大弹性势能Ep.
2019-2020学年高中物理选修3-5 16.4碰撞课时训练参考答案
1．C
【解析】
试题分析： 根据动量与动能关系可知，根据动量守恒可各，碰撞后的总动量沿甲原来的方向，故甲继续沿原来的方向运动，乙被弹回，所以选项A错误；碰撞后，甲的动能减小，若为弹性碰撞，则乙的动能增大，故两者动能不相等；若为完全非弹性碰撞，碰撞后速度相等，动能不等 ，所以选项B错误；两球碰撞过程中动量守恒，碰撞后动量可能相等，所以选项C正确；因碰撞后，甲乙都沿甲原来的方向运动，故乙的动量不为零，所以选项D错误；
2．C
【解析】
A球追上B球发生碰撞，说明A球碰前速度大于B球碰前速度，即
解得
碰撞满足动量守恒定律
解得碰后B球的动量为
碰前能量大于等于碰后能量
结合动量和动能的关系
可知
解得
碰后A球速度小于B球速度，即
解得
综上所述可知两球质量关系满足
ABD错误，C正确。
故选C。
3．A
【解析】
由动量守恒3m·v－mv＝0＋mv′，所以v′＝2v
碰前总动能：Ek＝×3m·v2＋mv2＝2mv2
碰后总动能Ek′＝mv′2＝2mv2，Ek＝Ek′，所以A正确．
4．D
【解析】
A．物块滑上小车后在小车上滑动过程中系统要克服摩擦力做功，部分机械能转化为内能，系统机械能不守恒，故A不符合题意；
B．系统动量守恒，以向右为正方向，由动量守恒定律得
m2v0=（m1+m2）v
解得
v=1m/s
对物块，由动量定理得
-μm2gt=m2v-m2v0
解得
t=0.3s
故B不符合题意；
C．要使物块恰好不从车厢滑出，物块的速度为v0′，则物块到车面右端时与小车有共同的速度v′，以向右为正方向，由动量守恒定律得
m2v0′=（m1+m2）v'
由能量守恒定律得
解得
v0′=5m/s
因为v0=4m/s< v0′=5m/s，所以若v0=4m/s，物块最终不会从小车右端滑出，故C不符合题意；
D．滑块与车组成的系统动量守恒，摩擦产生的热量等于系统减少的机械能，增大物块与车面间的动摩擦因数系统损失的机械能不变，摩擦生热不变，故D符合题意。
故选D。
5．A
【解析】
AB.以小车和木块组成的系统为研究对象，系统所受的合外力为零，因此系统动量守恒，由于摩擦力的作用，m速度减小，M速度增大，m速度减小到最小时，M速度达最大，最后m、M以共同速度运动。以初速度方向为正方向，根据动量守恒定律有：
解得最终两者的共同速度为，故A正确，B错误；
C.根据A选项分析，木块减少的动量为：
与车面粗糙程度无关。故C错误；
D.根据能量守恒，可得产生的热量为：
将代入，得：
与车面粗糙程度无关。，故D错误。
6．C
【解析】
当小球上升到滑块上端时，小球与滑块水平方向速度相同，设为v1，根据水平方向动量守恒有：mv0=（m+M）v1，根据机械能守恒定律有：；根据题意有：M=4m，联立两式解得：v0=5m/s，故ABD错误，C 正确．故选C．
7．D
【解析】
甲、乙组成的系统动量守恒，当两球相距最近时具有共同速度v，由动量守恒：
m甲v0=(m甲+m乙)
解得：m乙=4m甲，故D正确，ABC错误．
故选：D．
点睛：A、B组成的系统动量守恒，当两球相距最近时具有共同速度，由动量守恒求解．
8．C
【解析】
设弹性小球、发生完全弹性碰撞后的速度分别为、，碰撞过程满足动量守恒定律有
同时满足机械能守恒定律有
联立解得
两小球分开之后，小球压缩弹簧将动能全部转化为弹簧的弹性势能，故弹簧的弹性势能最大值为
故选C。
9．B
【解析】
两球碰撞过程中，动量、动能守恒，所以有
，
联立解得
，
由图象可知碰后a球速度v1为负值，因此，故ACD错误，B正确。
故选B。
10．B
【解析】
以A、B两物体组成的系统为研究对象，A与B碰撞时，由于相互作用的内力远大于摩擦力，所以碰撞过程中系统的动量守恒。设A与B碰前速度为vA，碰后A、B的速度分别为vA′、vB′，由动量守恒定律得
由于碰撞中总动能无损失，所以
且
联立得
即A与B碰后二者交换速度。所以第一次碰后A停止运动，B滑动；第二次碰后B停止运动，A向右滑动，要求A最后不掉下桌面，它所具有的初动能正好等于A再次回到桌边的全过程中A、B两物体克服摩擦力所做的功，即
解得
故ACD错误，B正确。
故选B。
11．D
【解析】
由于子弹的质量相对装备和皮划艇的总质量小得多，则可以忽略
A．射击过程系统动量守恒，以子弹的初速度方向为正方向，由动量守恒可知
mv-Mv′=0
代入数据解得
v′=v≈0.067m/s
故A错误；
BC．连续射击2s过程中，系统动量守恒，以子弹的初速度方向为正方向，则有
10mv-Mv″=0
代入数据解得
v″==0.67m/s
船的速度改变0.67m/s，所以射出10发子弹后，子弹速度的改变量为0.67m/s，即m/s，故BC错误；
D．每颗子弹的发射时间为
t=s=0.2s
对子弹，由动量定理可知
Ft=mv-0
代入数据解
F==40N
由牛顿第三定律可知，枪受到的平均作用力
F′=F=40N
故D正确。
故选D。
12．B
【解析】
根据动量守恒有
又因为
则碰撞之后物块1和2的动能为
同理，第二次碰撞后
第三次碰撞后
第四次碰撞后
首次碰撞损失的动能为
最后一次碰撞损失的动能为
所以首次碰撞和最后一次碰撞中，损失的动能之比为10:1，故ACD错误，B正确。
故选B。
13．（1）6J （2）2m/s
【解析】
(1)当弹簧压缩最短时，弹簧的弹性势能最大，此时滑块A、B共速，
由动量守恒定律得mAv0＝(mA＋mB)v，
解得v＝1 m/s，
弹簧的最大弹性势能即滑块A、B损失的动能
(2)当弹簧恢复原长时，滑块B获得最大速度，
由动量守恒和能量守恒得
mAv0＝mAvA＋mBvm，
解得vm＝2 m/s.
14．(1)；(2)27J
【解析】
(1)设粘合体在圆轨道的最高点的速度大小为，粘合体刚好能通过圆轨道的最高点，则对粘合体由牛顿第二定律得
设A、B相碰后粘合在一起的速度大小为，则由机械能守恒定律得
联立代入数据解得
(2)压缩弹簧释放后，设A的速度大小为，B的速度大小为，取向左为正方向。由动量守恒定律得
A与墙壁发生弹性碰撞反弹，速度大小不变，追上B相碰后粘合在一起，由动量守恒定律得
设弹簧被压缩后具有的弹性势能为，由机械能守恒定律得
联立代入数据解得
15．（1）0.24s（2）5m/s
【解析】
（1）根据牛顿第二定律得，物块的加速度大小为：a2＝μg＝0.5×10m/s2＝5m/s2，
小车的加速度大小为：，根据v0-a2t=a1t得则速度相等需经历的时间为：．
（2）物块不从小车右端滑出的临界条件为物块滑到小车右端时恰好两者达到共同速度，设此速度为v，由水平方向动量守恒得：m2v0=（m1+m2）v…①
根据能量守恒得：μm2gL＝ m2v0′2?(m1+m2)v2?? ②
代入数据，联立①②解得v0′=5m/s．
16．（1）mC=2kg；（2）I=-36Ns；（3）EP=9J
【解析】
①由图知，C与A碰前速度为，碰后速度为， C与A碰撞过程动量守恒，以C的初速度反方向为正方向，由动量守恒定律得：
解得：．
②由图知，末A和C的速度为，到
墙对B的冲量为
解得：，方向向左．
③，B离开墙壁，之后A、B、C及弹簧组成的系统动量和机械能守恒，且当A、C与B速度相等时，弹簧弹性势能最大，以A的速度方向为正方向
由动量守恒定律得：
由机械能守恒定律得：
解得：．