课时作业(四)
图1648
1．如图1648所示，物体A静止在光滑的水平面上，A的左边固定有轻质弹簧，与A质量相等的物体B以速度v向A运动并与弹簧发生碰撞，A、B始终沿同一直线运动，则A、B组成的系统动能损失最大的时刻是( )
A．A开始运动时
B．A的速度等于v时
C．B的速度等于零时
D．A和B的速度相等时
【解析】 当B触及弹簧后减速，而物体A加速，当A、B两物体速度相等时，A、B间距离最小，弹簧压缩量最大，弹性势能最大．由能量守恒定律可知系统损失的动能最多，故选项D正确．
【答案】 D
2．(2014·庆阳高二检测)质量为M的木块在光滑的水平面上以速度v1向右运动，质量为m的子弹以速度v2向左射入木块并停留在木块中，要使木块停下来，发射子弹的数目是( )
A. B.
C. D.
【解析】 设发射子弹的数目为n，由动量守恒可知：
nmv2－Mv1＝0，解得n＝，选项D正确．
【答案】 D
图1649
3．如图1649所示，质量为M的盒子放在光滑的水平面上，盒子内表面不光滑，盒内放有一块质量为m的物体，某时刻给物体一个水平向右的初速度v0，那么在物体与盒子前后壁多次往复碰撞后( )
A．两者的速度均为零
B．两者的速度总不会相等
C．盒子的最终速度为，方向水平向右
D．盒子的最终速度为，方向水平向右
【解析】 因地面光滑，m与M组成的系统水平方向动量守恒，因内表面不光滑，m与M最终一定同速，由mv0＝(M＋m)v可得盒子的最终速度为v＝，方向与v0同向，故D正确．
【答案】 D
图16410
4．A、B两物体发生正碰，碰撞前后物体A、B都在同一直线上运动，其位移—时间图象如图16410所示．由图可知，物体A、B的质量之比为( )
A．1∶1 B．1∶2
C．1∶3 D．3∶1
【解析】 由图象知：碰前vA＝4 m/s，vB＝0，碰后vA′＝vB′＝1 m/s，由动量守恒可知，mAvA＋0＝mAvA′＋mBvB′，解得mB＝3mA.故选项C正确．
【答案】 C
5．(多选)质量为m的小球A，在光滑的水平面上以速度v0与质量为2m的静止小球B发生正碰，碰撞后A球的动能恰变为原来的，则B球的速度大小可能是( )
A.v0 B.v0
C.v0 D.v0
【解析】 依题意，碰后A的动能满足：
mv＝×mv得vA＝±v0，
代入动量守恒定律得mv0＝±m·v0＋2mvB，
解得vB＝v0或vB＝v0.
【答案】 AB
