高考物理二輪復(fù)習(xí)精講精練專題06 動(dòng)量定理和動(dòng)量守恒定律（精練）（解析版）

專題06動(dòng)量定理和動(dòng)量守恒定律（精練）一、單項(xiàng)選擇題1．如圖甲，長(zhǎng)方形金屬線框從范圍足夠大的磁場(chǎng)的上邊界由靜止釋放，經(jīng)過時(shí)間SKIPIF1<0，下降高度SKIPIF1<0時(shí)速度為v（此時(shí)線框還未完全進(jìn)入磁場(chǎng)）；若該線框從磁場(chǎng)的下邊界以速度v豎直向上拋出，如圖乙，經(jīng)過時(shí)間SKIPIF1<0上升高度SKIPIF1<0到達(dá)最高點(diǎn)（此時(shí)線框還沒有完全進(jìn)入磁場(chǎng)）。已知重力加速度為g，下列表達(dá)式正確的是（）A．SKIPIF1<0 B．SKIPIF1<0 C．SKIPIF1<0 D．SKIPIF1<0【答案】C【詳解】A．金屬線框由靜止開始進(jìn)入磁場(chǎng)的過程中，金屬線框的下邊切割磁感線，根據(jù)右手定則可判斷電流方向向右，根據(jù)左手定則可判斷安培力方向豎直向上，根據(jù)安培力公式有SKIPIF1<0根據(jù)切割電動(dòng)勢(shì)公式有SKIPIF1<0根據(jù)閉合電路歐姆定律SKIPIF1<0解得SKIPIF1<0根據(jù)牛頓第二定律有SKIPIF1<0可知金屬線框做加速度減小的加速運(yùn)動(dòng)，速度—時(shí)間圖像為可知SKIPIF1<0，故A錯(cuò)誤；B．金屬線框豎直向上進(jìn)入磁場(chǎng)的過程中，根據(jù)上述分析可知金屬線框做加速度減小的減速運(yùn)動(dòng)，速度時(shí)間圖像為可知SKIPIF1<0，故B錯(cuò)誤；CD．設(shè)安培力SKIPIF1<0，下降過程中，由動(dòng)量定理有SKIPIF1<0SKIPIF1<0兩邊求和有SKIPIF1<0SKIPIF1<0即SKIPIF1<0同理，上升過程中有SKIPIF1<0SKIPIF1<0聯(lián)立解得SKIPIF1<0故C正確，D錯(cuò)誤。故選C。2．今年夏天，高溫、暴雨、冰雹等極端天氣頻發(fā)。高速下落的冰雹砸壞不少露天停著的車輛。假設(shè)冰雹為球形，所受空氣阻力與半徑及下落的速度的關(guān)系為SKIPIF1<0，k為比例系數(shù)。在空氣阻力和重力共同作用下，冰雹下落至接近地面時(shí)已經(jīng)做勻速運(yùn)動(dòng)。冰雹砸到車時(shí)，可認(rèn)為冰雹與車相互作用的時(shí)間都相同，反彈速度與初速度方向相反，大小變?yōu)槌跛俣鹊囊话耄瑒t下列說法正確的是（）A．在接近地面時(shí)，重力的功率正比于冰雹的重力B．在接近地面時(shí)，半徑加倍的冰雹，下落的速度也加倍C．冰雹砸到車上時(shí)，對(duì)車產(chǎn)生的作用力正比于冰雹的質(zhì)量D．冰雹砸到車上時(shí)，對(duì)車產(chǎn)生的作用力正比于冰雹的半徑【答案】B【詳解】B．在接近地面時(shí)，由平衡條件得SKIPIF1<0又SKIPIF1<0聯(lián)立解得SKIPIF1<0可見，在接近地面時(shí)，半徑加倍的冰雹，下落的速度也加倍，故B正確；A．在接近地面時(shí)，重力的功率為SKIPIF1<0可見，在接近地面時(shí)，由于物體重力不同，則其半徑不同，則重力的功率不正比于冰雹的重力，故A錯(cuò)誤；CD．冰雹砸到車上時(shí)，設(shè)其對(duì)車產(chǎn)生的平均作用力為SKIPIF1<0，從實(shí)際考慮，由于碰撞時(shí)作用力遠(yuǎn)大于重力則不考慮重力，由動(dòng)量定理得SKIPIF1<0解得SKIPIF1<0故CD錯(cuò)誤。故選B。3．近年來，國(guó)產(chǎn)新能源汽車的銷量得到大幅增長(zhǎng)。為檢測(cè)某新能源汽車的剎車性能，現(xiàn)在平直公路上做實(shí)驗(yàn)。如圖甲，汽車質(zhì)量為SKIPIF1<0（可看作質(zhì)點(diǎn)）在平直公路上行駛，其中PQ路段為柏油路，QM路段為沙石路，汽車從P地運(yùn)動(dòng)到M地的過程，其速度v隨時(shí)間t的變化規(guī)律如圖乙所示，已知汽車在PQ路段受到的阻力為其重力的SKIPIF1<0，在整個(gè)行駛過程中汽車的功率保持不變，SKIPIF1<0，則以下說法中正確的是（）A．汽車的功率為SKIPIF1<0B．汽車的功率為SKIPIF1<0C．汽車從Q地運(yùn)動(dòng)到M地的過程中克服阻力做的功SKIPIF1<0D．汽車從Q地運(yùn)動(dòng)到M地的過程中，牽引力的沖量SKIPIF1<0【答案】D【詳解】AB．根據(jù)題意可知，汽車在PQ路段受到的阻力為SKIPIF1<0由圖乙可知，汽車在SKIPIF1<0段以SKIPIF1<0速度勻速行駛時(shí)，此時(shí)，汽車的牽引力等于阻力為SKIPIF1<0根據(jù)公式SKIPIF1<0可得，汽車的功率為SKIPIF1<0C．汽車從Q地運(yùn)動(dòng)到M地的過程中，設(shè)阻力做功為SKIPIF1<0,根據(jù)動(dòng)能定理有SKIPIF1<0代入數(shù)據(jù)解得SKIPIF1<0故C錯(cuò)誤；D．由圖乙可知，汽車在SKIPIF1<0段，最終以SKIPIF1<0的速度做勻速運(yùn)動(dòng)，設(shè)此時(shí)的牽引力為SKIPIF1<0，阻力為SKIPIF1<0，則有SKIPIF1<0解得SKIPIF1<0汽車從Q地運(yùn)動(dòng)到M地的過程中，設(shè)牽引力的沖量為SKIPIF1<0，根據(jù)動(dòng)量定理有SKIPIF1<0解得SKIPIF1<0故D正確。故選D。4．國(guó)際空間站將在2024年退役，我國(guó)的空間站將取代國(guó)際空間站的地位，成為很多國(guó)家爭(zhēng)相合作的對(duì)象。空間站運(yùn)動(dòng)受到稀薄空氣阻力作用，需要離子推進(jìn)器提供推力以平衡空氣阻力，已知離子推進(jìn)器內(nèi)部加速電壓為SKIPIF1<0，將大量質(zhì)量為m、電荷量為q的粒子從靜止加速后噴射出去，單位時(shí)間噴射出去的粒子數(shù)為n，則提供的推力為（）A．SKIPIF1<0 B．SKIPIF1<0C．SKIPIF1<0 D．SKIPIF1<0【答案】D【詳解】粒子被加速過程，據(jù)動(dòng)能定理可得SKIPIF1<0大量粒子噴射出去的過程，據(jù)動(dòng)量定理可得SKIPIF1<0其中SKIPIF1<0聯(lián)立解得，提供的推力為SKIPIF1<0故選D。5．汕頭市屬于臺(tái)風(fēng)頻發(fā)地區(qū)，圖示為風(fēng)級(jí)（0~12）風(fēng)速對(duì)照表。假設(shè)不同風(fēng)級(jí)的風(fēng)迎面垂直吹向某一廣告牌，且吹到廣告牌后速度立刻減小為零，則“12級(jí)”風(fēng)對(duì)廣告牌的最大作用力約為“4級(jí)”風(fēng)對(duì)廣告牌最小作用力的（）風(fēng)級(jí)風(fēng)速（m/s）風(fēng)級(jí)風(fēng)速（m/s）00~0.2713.9~17.110.3~1.5817.2~20.721.6~3.3920.8~24.433.3~5.41024.5~28.445.5~7.91128.5~32.658.0~10.71232.7~36.9610.8~13.8…….…….A．45倍 B．36倍 C．27倍 D．9倍【答案】A【詳解】設(shè)空氣的密度為SKIPIF1<0，廣告牌的橫截面積為SKIPIF1<0，經(jīng)過SKIPIF1<0時(shí)間撞擊在廣告牌上的空氣質(zhì)量為SKIPIF1<0根據(jù)動(dòng)量定理可得SKIPIF1<0解得SKIPIF1<0根據(jù)牛頓第三定律可知，風(fēng)對(duì)廣告牌作用力為SKIPIF1<0則“SKIPIF1<0級(jí)”風(fēng)對(duì)廣告牌的最大作用力與“SKIPIF1<0級(jí)”風(fēng)對(duì)廣告牌最小作用力的比值為SKIPIF1<0故選A。6．如圖所示為高速磁懸浮列車在水平長(zhǎng)直軌道上的模擬運(yùn)行圖，5節(jié)質(zhì)量均為m的車廂編組運(yùn)行，只有1號(hào)車廂為動(dòng)力車廂。列車由靜止開始以額定功率P運(yùn)行，經(jīng)過一段時(shí)間達(dá)到最大速度。列車向右運(yùn)動(dòng)過程中，1號(hào)車廂會(huì)受到前方空氣的阻力，假設(shè)車廂碰到空氣前空氣的速度為0，碰到空氣后空氣的速度立刻與列車速度相同，已知空氣密度為SKIPIF1<0，1號(hào)車廂的迎風(fēng)面積（垂直運(yùn)動(dòng)方向上的投影面積）為S。不計(jì)其他阻力，忽略2號(hào)、3號(hào)、4號(hào)、5號(hào)車廂受到的空氣阻力。當(dāng)列車以額定功率運(yùn)行到速度為最大速度的一半時(shí)，3號(hào)車廂對(duì)4號(hào)車廂的作用力大小為（）A．SKIPIF1<0 B．SKIPIF1<0 C．SKIPIF1<0 D．SKIPIF1<0【答案】A【詳解】車廂碰到空氣前空氣的速度為0，碰到空氣后空氣的速度立刻與列車速度相同，以一定質(zhì)量空氣為研究對(duì)象，根據(jù)動(dòng)量定理SKIPIF1<0；SKIPIF1<0聯(lián)立解得SKIPIF1<0當(dāng)列車以額定功率運(yùn)行到速度為最大速度時(shí)SKIPIF1<0當(dāng)列車以額定功率運(yùn)行到速度為最大速度的一半時(shí)，整體受力分析根據(jù)牛頓第二定律SKIPIF1<0；SKIPIF1<0；SKIPIF1<0對(duì)45節(jié)車廂受力分析SKIPIF1<0聯(lián)立解得SKIPIF1<0故A正確，BCD錯(cuò)誤。故選A。7．如圖，內(nèi)壁光滑、半徑為R的圓形軌道平放在光滑水平面上并固定，O點(diǎn)是圓心。A、B、C、D、E、F、G、H、I、J、K、L是圓弧的12等分點(diǎn)。質(zhì)量相等的小球a、b（均可視為質(zhì)點(diǎn)）靜止于圓形軌道的A、D兩點(diǎn)，某時(shí)刻分別給兩球方向如圖所示的速度v1和v2，v2大小是v1的2倍，兩球間的碰撞均視為彈性碰撞，則下列說法正確的是（）A．兩球第一次碰撞發(fā)生在K點(diǎn)B．兩球第二次碰撞發(fā)生在E點(diǎn)C．兩球第三次碰撞發(fā)生在A點(diǎn)D．兩球第四次碰撞發(fā)生在J點(diǎn)【答案】D【詳解】剛開始v2是v1的2倍，則b球的運(yùn)動(dòng)路程為a球的2倍，二者第一次碰撞發(fā)生在J點(diǎn)，由于發(fā)生的是等質(zhì)量彈性碰撞，則碰撞后二者交換速度（大小和方向均交換），則第二次碰撞發(fā)生在F點(diǎn)，之后再次交換速度，第三次碰撞發(fā)生在B點(diǎn)，同理可知第四次碰撞發(fā)生在J點(diǎn)。故選D。8．物理學(xué)中有一種碰撞被稱為“超彈性連續(xù)碰撞”，通過能量的轉(zhuǎn)移可以使最上面的小球彈起的高度比釋放時(shí)的高度更大。如圖所示，A、B、C三個(gè)彈性極好的小球，相鄰小球間有極小間隙，三球球心連線豎直，從離地一定高度處由靜止同時(shí)釋放（其中C球下部離地H），所有碰撞均為彈性碰撞，且碰后B、C恰好靜止，則（）A．C球落地前瞬間A球的速度為SKIPIF1<0 B．A球與B球的質(zhì)量之比為SKIPIF1<0C．B球與C球的質(zhì)量之比為SKIPIF1<0 D．A球彈起的最大高度為25H【答案】C【詳解】A．因?yàn)锳、B、C球由靜止同時(shí)釋放，所以落地瞬間的速度相等，由自由落體運(yùn)動(dòng)公式v2=2gH解得SKIPIF1<0，A錯(cuò)誤；BC．由題意可知，C球碰地，反向碰B，B在反向碰A，因都是彈性碰撞，設(shè)向上為正方向，由動(dòng)量守恒定律和機(jī)械能守恒定律，所以C碰B有mCvC?mBvB=mBvB＇；SKIPIF1<0，B碰A有mBvB＇?mAvA=mAvA＇SKIPIF1<0由以上幾式可得mA﹕mB﹕mC=1﹕2﹕6，B錯(cuò)誤，C正確；D．由B選項(xiàng)分析解得SKIPIF1<0，A球彈起的最大高度SKIPIF1<0；SKIPIF1<0，D錯(cuò)誤。故選C。9．用長(zhǎng)為L(zhǎng)的輕繩連接質(zhì)量相同的兩個(gè)小球A、B。用手提著A，從B離地面高為h處由靜止釋放（h>L）。所有碰撞均為彈性碰撞、碰撞時(shí)間不計(jì)，空氣阻力不計(jì)。以下說法正確的是（）A．球B與地面碰撞前，B球的機(jī)械能不守恒B．球B與地面碰撞后，在離地面SKIPIF1<0處與A球相遇C．球B第二次與地面碰撞時(shí)的動(dòng)能與第一次與地面碰撞的動(dòng)能之比SKIPIF1<0D．球B第二次與地面碰撞時(shí)，A、B兩球間的距離等于L【答案】C【詳解】A．球B與地面碰撞前，兩球之間的繩子的張力為零，此時(shí)B球只有重力做功，機(jī)械能守恒，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B．設(shè)B球落地的速度為v，則球B與地面碰撞后，向上以初速度v做做勻減速運(yùn)動(dòng),而A以速度為v向下做勻加速運(yùn)動(dòng)，則在離地面小于SKIPIF1<0處與A球相遇，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C．球B第一次與地面碰撞時(shí)的動(dòng)能為Ek1=mgh；B落地時(shí)的速度SKIPIF1<0兩球相遇時(shí)的時(shí)間SKIPIF1<0此時(shí)B距離地面的高度SKIPIF1<0，A的速度SKIPIF1<0B的速度SKIPIF1<0兩球發(fā)生彈性碰撞，根據(jù)SKIPIF1<0；SKIPIF1<0可得碰后B的速度變?yōu)镾KIPIF1<0，A的速度為SKIPIF1<0則B再次落地時(shí)的動(dòng)能為SKIPIF1<0則球B第二次與地面碰撞時(shí)的動(dòng)能與第一次與地面碰撞的動(dòng)能之比SKIPIF1<0，選項(xiàng)C正確；D．球B第二次與地面碰撞時(shí)，B下落的高度為H，但是由于此時(shí)B的初速度為SKIPIF1<0所以落地的時(shí)間小于SKIPIF1<0，而兩個(gè)球的相對(duì)速度大小為SKIPIF1<0因此此時(shí)兩個(gè)球之間的距離為SKIPIF1<0則兩球之前的距離小于L，選項(xiàng)D錯(cuò)誤。故選C。10．交警正在調(diào)查發(fā)生在無信號(hào)燈的十字路口的一起汽車相接事故。根據(jù)兩位司機(jī)的描述得知，發(fā)生撞車時(shí)汽車A正沿東西大道向正東行駛，汽車B正沿南北大道向正北行駛。相撞后兩車立即熄火并在極短的時(shí)間內(nèi)叉接在一起后并排沿直線在水平路面上滑動(dòng)，最終一起停在路口東北角的路燈柱旁，交警根據(jù)事故現(xiàn)場(chǎng)情況畫出了如圖所示的事故報(bào)告圖。通過觀察地面上留下的碰撞痕跡，交警判定撞車的地點(diǎn)為該事故報(bào)告圖中SKIPIF1<0點(diǎn)，并測(cè)量出相關(guān)的數(shù)據(jù)標(biāo)注在圖中，又判斷出兩輛車的質(zhì)量大致相同。為簡(jiǎn)化問題，將兩車均視為質(zhì)點(diǎn)，且它們組成的系統(tǒng)在碰撞的過程中動(dòng)量守恒，根據(jù)圖中測(cè)量數(shù)據(jù)可知下列說法中正確的是（）A．發(fā)生碰撞時(shí)汽車A的速率較大B．發(fā)生碰撞時(shí)速率較大的汽車和速率較小的汽車的速率之比約為SKIPIF1<0C．發(fā)生碰撞時(shí)速率較大的汽車和速率較小的汽車的速率之比約為SKIPIF1<0D．發(fā)生碰撞時(shí)速度較大的汽車和速率較小的汽車的速率之比約為SKIPIF1<0【答案】C【詳解】設(shè)兩車的質(zhì)量均為SKIPIF1<0，相撞前汽車A的速度為SKIPIF1<0，汽車B的速度為SKIPIF1<0，相撞后向北的速度為SKIPIF1<0，向東的速度為SKIPIF1<0，相撞過程在南北方向上根據(jù)動(dòng)量守恒可得SKIPIF1<0相撞過程在東西方向上根據(jù)動(dòng)量守恒可得SKIPIF1<0相撞后根據(jù)圖中幾何關(guān)系可得SKIPIF1<0聯(lián)立解得SKIPIF1<0可知發(fā)生碰撞時(shí)汽車A的速率較小，發(fā)生碰撞時(shí)速率較大的汽車和速率較小的汽車的速率之比約為SKIPIF1<0。故選C。多項(xiàng)選擇題11．噴丸處理是一種表面強(qiáng)化工藝，即使用丸粒轟擊工件表面，提升工件疲勞強(qiáng)度的冷加工工藝。用于提高零件機(jī)械強(qiáng)度以及耐磨性、抗疲勞性和耐腐蝕性等。某款噴丸發(fā)射器采用離心的方式發(fā)射噴丸，轉(zhuǎn)輪直徑為530mm，角速度為230rad/s，噴丸離開轉(zhuǎn)輪時(shí)的速度與轉(zhuǎn)輪上最大線速度相同。噴丸撞擊到器件表面后發(fā)生反彈，碰撞后垂直器件方向的動(dòng)能變?yōu)榕鲎睬皠?dòng)能的81%，沿器件表面方向的速度不變。一粒噴丸的質(zhì)量為SKIPIF1<0，若噴丸與器件的作用時(shí)間相同，且不計(jì)噴丸重力，則關(guān)于圖甲、乙所示的兩種噴射方式的說法正確的是（）A．噴丸發(fā)出過程噴丸發(fā)射器對(duì)一粒噴丸做的功約為0.06JB．噴丸發(fā)出過程噴丸發(fā)射器對(duì)一粒噴丸做的功約為0.12JC．圖甲、乙所示一粒噴丸對(duì)器件表面的平均作用力之比為2:1D．圖甲、乙所示一粒噴丸對(duì)器件表面的平均作用力之比為SKIPIF1<0【答案】AD【詳解】AB．噴丸離開轉(zhuǎn)輪時(shí)的速度與轉(zhuǎn)輪上最大線速度相同，轉(zhuǎn)輪上線速度的最大值為SKIPIF1<0則噴丸發(fā)出過程噴丸發(fā)射器對(duì)噴丸做的功約為SKIPIF1<0選項(xiàng)A正確，B錯(cuò)誤；CD．結(jié)合題述可知，噴丸碰撞后垂直器件表面的速度大小變?yōu)榕鲎睬暗?0%，設(shè)噴丸速度為v，垂直噴射時(shí)有SKIPIF1<0以60°角噴射時(shí)，有SKIPIF1<0解得SKIPIF1<0選項(xiàng)C錯(cuò)誤，D正確。故選AD。12．1899年，蘇聯(lián)物理學(xué)家列別捷夫首先從實(shí)驗(yàn)上證實(shí)了“光射到物體表面上時(shí)會(huì)產(chǎn)生壓力”。已知頻率為SKIPIF1<0的光子的動(dòng)量為SKIPIF1<0，式中h為普朗克常量，c為光速。光對(duì)物體單位面積的壓力叫輻射壓強(qiáng)或光壓。某二氧化碳?xì)怏w激光器發(fā)出的激光功率為SKIPIF1<0，該光束垂直射到某平整元件上，其光束截面積為SKIPIF1<0，該激光的波長(zhǎng)為SKIPIF1<0，光速SKIPIF1<0，且SKIPIF1<0，則（）A．該激光器單位時(shí)間內(nèi)發(fā)出的光子數(shù)可表示為SKIPIF1<0B．該激光器單位時(shí)間內(nèi)發(fā)出的光子數(shù)可表示為SKIPIF1<0C．該光束可能產(chǎn)生的最大光壓約為SKIPIF1<0D．該光束可能產(chǎn)生的最大光壓約為SKIPIF1<0【答案】AD【詳解】AB．光子的能量為SKIPIF1<0設(shè)單位時(shí)間內(nèi)該激光器發(fā)出的光子數(shù)為N，有SKIPIF1<0故A正確；B錯(cuò)誤；CD．如果光束被完全反射，且反射光垂直于平面，則光子的動(dòng)量改變量為最大，t時(shí)間內(nèi)SKIPIF1<0根據(jù)動(dòng)量定理，有SKIPIF1<0又SKIPIF1<0該光束產(chǎn)生的最大光壓為SKIPIF1<0聯(lián)立，可得SKIPIF1<0故C錯(cuò)誤；D正確。故選AD。13．如圖所示，c是半徑為R的四分之一圓弧形光滑槽，靜置于光滑水平面上，A為與c的圓心等高的點(diǎn)，c的最低點(diǎn)與水平面相切于B點(diǎn)。小球b靜止在c右邊的水平面上。小球a從A點(diǎn)自由釋放，到達(dá)水平面上與小球b發(fā)生彈性正碰。整個(gè)過程中，不計(jì)一切摩擦，a、b、c的質(zhì)量分別為m、3m、4m，重力加速度大小為g，則（）A．小球a第一次下滑到B點(diǎn)時(shí)的速率為SKIPIF1<0B．小球a第一次下滑到B點(diǎn)時(shí)，光滑槽c的速率為SKIPIF1<0C．小球a與小球b碰撞后，小球b的速率為SKIPIF1<0D．小球a與小球b碰撞后，小球a沿光滑槽c上升最大高度為SKIPIF1<0【答案】BD【詳解】AB．設(shè)小球a第一次下滑到SKIPIF1<0點(diǎn)時(shí)，a的速度大小為SKIPIF1<0，c的速度大小為SKIPIF1<0，取向右為正方向，水平方向由動(dòng)量守恒定律可得SKIPIF1<0根據(jù)小球機(jī)械能守恒定律得SKIPIF1<0解得SKIPIF1<0，SKIPIF1<0，A錯(cuò)誤，B正確；CD．設(shè)小球SKIPIF1<0與小球SKIPIF1<0碰撞后SKIPIF1<0的速度為SKIPIF1<0，SKIPIF1<0的速度為SKIPIF1<0，取向右為正方向，根據(jù)動(dòng)量守恒定律可得SKIPIF1<0根據(jù)機(jī)械能守恒定律可得SKIPIF1<0聯(lián)立解得SKIPIF1<0（負(fù)號(hào)表示方向向左）SKIPIF1<0即小球SKIPIF1<0以SKIPIF1<0速度大小向左運(yùn)動(dòng)，在與SKIPIF1<0相互作用的過程中，達(dá)到最高點(diǎn)時(shí)的速度大小為SKIPIF1<0，以SKIPIF1<0和SKIPIF1<0組成的系統(tǒng)為研究對(duì)象，取向左為正方向，根據(jù)動(dòng)量守恒定律可得SKIPIF1<0根據(jù)機(jī)械能守恒定律可得SKIPIF1<0聯(lián)立解得SKIPIF1<0，C錯(cuò)誤；D正確。故選BD。14．如圖所示，質(zhì)量分別為2m、m的乙、丙兩個(gè)小球并排放置在光滑的水平面上，質(zhì)量為m的小球甲以速度SKIPIF1<0（沿乙、丙的連線方向）向乙球運(yùn)動(dòng)，三個(gè)小球之間的碰撞均為彈性碰撞，下列說法正確的是（）A．當(dāng)三個(gè)小球間的碰撞都結(jié)束之后，乙處于靜止?fàn)顟B(tài)B．當(dāng)三個(gè)小球間的碰撞都結(jié)束之后，三個(gè)小球的總動(dòng)量之和為SKIPIF1<0C．乙、丙在發(fā)生碰撞的過程中，丙對(duì)乙做的功為SKIPIF1<0D．甲、乙在發(fā)生碰撞的過程中，乙對(duì)甲的沖量的大小為SKIPIF1<0【答案】BC【詳解】A．設(shè)甲、乙在碰撞剛結(jié)束時(shí)的速度分別為SKIPIF1<0、SKIPIF1<0，由彈性碰撞規(guī)律SKIPIF1<0；SKIPIF1<0綜合解得SKIPIF1<0、SKIPIF1<0設(shè)乙、丙在碰撞剛結(jié)束時(shí)的速度分別為SKIPIF1<0、SKIPIF1<0，由彈性碰撞規(guī)律得SKIPIF1<0；SKIPIF1<0綜合解得SKIPIF1<0、SKIPIF1<0故A錯(cuò)誤：B．三個(gè)小球組成的系統(tǒng)總動(dòng)量守恒，碰撞都結(jié)束之后的總動(dòng)量等于碰撞之前的總動(dòng)量SKIPIF1<0，故B正確：C．乙，丙在發(fā)生碰撞的過程中，乙的速度由SKIPIF1<0變成SKIPIF1<0，由動(dòng)能定理丙對(duì)乙做的功為SKIPIF1<0故C正確：D．甲、乙在發(fā)生碰撞的過程中，甲的速度由SKIPIF1<0變成SKIPIF1<0，對(duì)甲由動(dòng)量定理可得，乙對(duì)甲的沖量的大小為SKIPIF1<0故D錯(cuò)誤。故選BC。15．如圖所示，光滑的水平桿上有一質(zhì)量為SKIPIF1<0的滑環(huán)SKIPIF1<0，通過一根不可伸長(zhǎng)的輕繩懸掛著一個(gè)質(zhì)量為SKIPIF1<0的物塊B（可視為質(zhì)點(diǎn)），物塊B恰好與光滑的水平面接觸但無彈力作用。質(zhì)量為SKIPIF1<0物塊C（可視為質(zhì)點(diǎn)）以速度SKIPIF1<0沖向物塊B，與B碰撞后粘在一起運(yùn)動(dòng)。已知重力加速度為SKIPIF1<0，則下列說法正確的是（）A．物塊C與物塊B碰后瞬時(shí)速度為SKIPIF1<0B．物塊C與物塊B碰撞過程中損失的機(jī)械能為SKIPIF1<0C．滑環(huán)A最大速度為SKIPIF1<0D．物塊B、C擺起的最大高度為SKIPIF1<0【答案】AD【詳解】A．取向右為正方向，物塊C與物塊B碰撞時(shí)動(dòng)量守恒，根據(jù)動(dòng)量守恒定律可得SKIPIF1<0解得碰撞后二者的速度大小為SKIPIF1<0故A正確；B．碰撞過程中損失的機(jī)械能為SKIPIF1<0解得SKIPIF1<0故B錯(cuò)誤；C．當(dāng)B、C再次回到最低點(diǎn)時(shí)A的速度最大，設(shè)A的最大速度為v2，此時(shí)B、C的速度為v3。取向右為正方向，根據(jù)A、B、C組成的系統(tǒng)在水平方向上動(dòng)量守恒，得2mv1=mv2+2mv3根據(jù)系統(tǒng)的機(jī)械能守恒得SKIPIF1<0聯(lián)立解得SKIPIF1<0故C錯(cuò)誤；D．當(dāng)A、B、C三者速度相等時(shí)，物塊B、C上升的高度最大，根據(jù)機(jī)械能守恒定律，有SKIPIF1<0解得SKIPIF1<0故D正確。故選AD。16．如圖所示，在兩根水平固定的平行光滑桿上套著A、B、C三個(gè)小球，三個(gè)小球均可以沿桿滑動(dòng)。A的質(zhì)量為3m，B和C的質(zhì)量均為m，初始時(shí)A和B用一根輕彈簧相連，A和B的連線與桿垂直，彈簧處于原長(zhǎng)狀態(tài)，C以速度v0沿桿向左運(yùn)動(dòng)，與B發(fā)生碰撞后瞬間結(jié)合在一起，下列說法正確的是（）A．碰撞后，A的最大速度為SKIPIF1<0v0B．碰撞后，B、C的最小速度為SKIPIF1<0v0C．碰撞后，彈簧的最大彈性勢(shì)能為SKIPIF1<0D．碰撞后，B、C速度最小時(shí)，彈簧的彈性勢(shì)能為SKIPIF1<0【答案】AD【詳解】C．C和B相碰的過程有mv0＝2mv1得v1＝SKIPIF1<0v0，A、B、C和彈簧組成的系統(tǒng)在B、C發(fā)生碰撞后的整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程中動(dòng)量守恒和機(jī)械能守恒，且當(dāng)三小球速度相等時(shí)，彈簧的彈性勢(shì)能最大，則2mv1＝5mv2SKIPIF1<0得SKIPIF1<0選項(xiàng)C錯(cuò)誤；AB．B、C碰撞后到下一次彈簧恢復(fù)原長(zhǎng)的過程中彈簧處于拉伸狀態(tài)，設(shè)彈簧恢復(fù)原長(zhǎng)時(shí)B、C的速度為v3，A的速度為v4，則有2mv1＝2mv3＋3mv4；SKIPIF1<0解得v3＝－SKIPIF1<0v1＝－SKIPIF1<0v0；v4＝SKIPIF1<0v1＝SKIPIF1<0v0在彈簧恢復(fù)原長(zhǎng)前，B、C先向左做減速運(yùn)動(dòng)，速度減小到零后，向右做加速運(yùn)動(dòng)，A一直向左做加速運(yùn)動(dòng)，因此彈簧恢復(fù)原長(zhǎng)時(shí)，A的速度最大，為SKIPIF1<0v0，碰撞后B、C速度最小為零，A正確，B錯(cuò)誤；D．設(shè)B、C速度為零時(shí)，A的速度為v5，有2mv1＝3mv5；SKIPIF1<0得SKIPIF1<0選項(xiàng)D正確。故選AD。17．如圖所示，A．B兩個(gè)矩形木塊用輕彈簧和一條與彈簧原長(zhǎng)相等的輕繩相連，靜止在水平地面上，繩不可伸長(zhǎng)且可承受的拉力足夠大，彈簧的勁度系數(shù)為k，木塊A和木塊B的質(zhì)量均為m。現(xiàn)用一豎直向下的壓力將木塊A緩慢壓縮到某位置，木塊A在此位置所受的壓力為F（F>mg），彈簧的彈性勢(shì)能為E，撤去力F后，下列說法正確的是（）A．彈簧恢復(fù)到原長(zhǎng)的過程中，彈簧彈力對(duì)A、.B的沖量大小相等B．彈簧恢復(fù)到原長(zhǎng)的過程中，彈簧彈力對(duì)A、B的沖量相同C．當(dāng)B開始運(yùn)動(dòng)時(shí)，A的速度大小為SKIPIF1<0，D．全過程中，A上升的最大高度為SKIPIF1<0【答案】AD【詳解】AB．彈簧恢復(fù)到原長(zhǎng)的過程中，彈簧對(duì)A、B的彈力大小相等，方向相反，所以彈簧彈力對(duì)A、B的沖量大小相等，方向相反，由于沖量是矢量，所以沖量不相同，故A正確，B錯(cuò)誤；CD．設(shè)彈簧恢復(fù)到原長(zhǎng)時(shí)A的速度為v，繩子繃緊瞬間A、B共同速度為v1，A、B共同上升的最大高度為h，A上升最大高度為H，彈簧恢復(fù)到原長(zhǎng)的過程中根據(jù)能量守恒得SKIPIF1<0繩子繃緊瞬間根據(jù)動(dòng)量守恒定律得mv=2mv1A、B共同上升的過程中據(jù)能量守恒可得SKIPIF1<0；SKIPIF1<0可得B開始運(yùn)動(dòng)時(shí)A的速度大小為SKIPIF1<0，A上升的最大高度為SKIPIF1<0故C錯(cuò)誤，D正確。故選AD。18．如圖，絕緣座放在光滑水平面上，間距為d的平行板電容器豎直固定在絕緣座上，A板有小孔O，水平絕緣光滑桿穿過O固定在B板上，電容器、底座和絕桿的總質(zhì)量為M。給電容器充電后，一質(zhì)量為m的帶正電環(huán)P套在桿上以某一速度v0，對(duì)準(zhǔn)O向左運(yùn)動(dòng)，在電容器中P距B板最近的位置為S。OS=SKIPIF1<0若A、B板外側(cè)無電場(chǎng)，P過孔O時(shí)與板無接觸，不計(jì)P對(duì)A、B板間電場(chǎng)的影響。則（）A．P在S處的速度為0B．P從O至S的過程中，絕緣座的位移大小為SKIPIF1<0C．P從O至S的過程中，絕緣座的位移大小為SKIPIF1<0D．P從O至S的過程中，整個(gè)系統(tǒng)電勢(shì)能的增加量為SKIPIF1<0【答案】CD【詳解】A．帶電圓環(huán)進(jìn)入電場(chǎng)后，在電場(chǎng)力的作用下，做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，而電容器則在電場(chǎng)力的作用下做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，當(dāng)他們速度相等時(shí)，帶電圓環(huán)與電容器的左極板相距最近，取向左為正方向，有系統(tǒng)動(dòng)量守恒SKIPIF1<0可得SKIPIF1<0則P在S處的速度不為0，故A錯(cuò)誤；BC．該過程電容器（絕緣座）向左做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，有SKIPIF1<0環(huán)向左做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，有SKIPIF1<0由題意可知SKIPIF1<0解得SKIPIF1<0，P從O至S的過程中，絕緣座的位移大小為SKIPIF1<0，故C正確，B錯(cuò)誤；D．P從O至S的過程中，帶電環(huán)減速，動(dòng)能減少，電容器動(dòng)能增加，系統(tǒng)動(dòng)能減少，電勢(shì)能增加，增加的電勢(shì)能SKIPIF1<0故D正確。故選CD。19．如圖，固定在水平面上的兩條足夠長(zhǎng)光滑平行金屬導(dǎo)軌，導(dǎo)軌間的距離SKIPIF1<0，導(dǎo)軌電阻忽略不計(jì)。虛線SKIPIF1<0與導(dǎo)軌垂直，其中SKIPIF1<0范圍內(nèi)有方向豎直向下、磁感應(yīng)強(qiáng)度SKIPIF1<0的勻強(qiáng)磁場(chǎng)。質(zhì)量SKIPIF1<0、電阻SKIPIF1<0的兩相同導(dǎo)體棒a與b相互靠近靜止在磁場(chǎng)區(qū)域的左側(cè)，某時(shí)刻給導(dǎo)體棒a施加水平向右的恒力SKIPIF1<0的作用，導(dǎo)體棒a進(jìn)入磁場(chǎng)邊界SKIPIF1<0時(shí)，恰好做勻速運(yùn)動(dòng)，此時(shí)撤去a上的恒力F，同時(shí)將恒力F作用到導(dǎo)體棒b上，經(jīng)SKIPIF1<0時(shí)間a、b兩導(dǎo)體棒相距最遠(yuǎn)。導(dǎo)體棒a、b與導(dǎo)軌始終垂直且接觸良好，則（）A．導(dǎo)體棒a距離磁場(chǎng)邊界SKIPIF1<0的距離為SKIPIF1<0B．導(dǎo)體棒a進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)的速度為SKIPIF1<0C．a(chǎn)、b兩導(dǎo)體棒相距最遠(yuǎn)時(shí)導(dǎo)體棒a的速度為SKIPIF1<0D．a(chǎn)、b兩導(dǎo)體棒相距最遠(yuǎn)的距離為SKIPIF1<0【答案】AD【詳解】AB．由導(dǎo)體棒切割磁場(chǎng)可知SKIPIF1<0；SKIPIF1<0；SKIPIF1<0導(dǎo)體棒在恒力作用下進(jìn)入磁場(chǎng)的過程有SKIPIF1<0解得SKIPIF1<0；SKIPIF1<0故A正確，B錯(cuò)誤；C．SKIPIF1<0時(shí)間內(nèi)導(dǎo)體棒b運(yùn)動(dòng)的位移為SKIPIF1<0，t時(shí)刻導(dǎo)體棒b速度為SKIPIF1<0a、b兩導(dǎo)體棒相距最遠(yuǎn)時(shí)SKIPIF1<0，故C錯(cuò)誤；D．對(duì)導(dǎo)體棒a應(yīng)用動(dòng)量定理SKIPIF1<0其中SKIPIF1<0解得速度相等時(shí)導(dǎo)體棒a的位移SKIPIF1<0最遠(yuǎn)距離SKIPIF1<0故D正確。故選AD。20．如圖所示，固定于水平面內(nèi)的電阻不計(jì)的足夠長(zhǎng)光滑平行金屬導(dǎo)軌間距為L(zhǎng)，質(zhì)量均為m、阻值均為R的金屬棒SKIPIF1<0、SKIPIF1<0垂直擱置于導(dǎo)軌上，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)垂直于導(dǎo)軌平面向上某一時(shí)刻同時(shí)給SKIPIF1<0、SKIPIF1<0以平行于導(dǎo)軌的初速度SKIPIF1<0、SKIPIF1<0。則兩棒從開始運(yùn)動(dòng)至達(dá)到穩(wěn)定速度的過程中（）A．SKIPIF1<0中的最大電流為SKIPIF1<0 B．SKIPIF1<0達(dá)到穩(wěn)定速度時(shí)，其兩端的電壓為0C．SKIPIF1<0速度為SKIPIF1<0時(shí)，其加速度比SKIPIF1<0的小 D．SKIPIF1<0、SKIPIF1<0間距增加了SKIPIF1<0【答案】AD【詳解】A．根據(jù)右手定則，回路產(chǎn)生順時(shí)針的感應(yīng)電流，根據(jù)左手定則，cd所受安培力向左做減速運(yùn)動(dòng)，ab所受安培力向右做加速運(yùn)動(dòng)，故回路中的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為SKIPIF1<0所以，回路中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)逐漸減小，感應(yīng)電流逐漸減小，穩(wěn)定時(shí)回路中感應(yīng)電流為零，兩根桿以相同的速度運(yùn)動(dòng)。故初始時(shí)刻電流最大SKIPIF1<0，A正確；B．兩桿組成的系統(tǒng)合外力為零，動(dòng)量守恒，可得SKIPIF1<0解得SKIPIF1<0穩(wěn)定時(shí)棒兩端電壓為SKIPIF1<0，B錯(cuò)誤；C．根據(jù)牛頓第三定律，穩(wěn)定前兩棒所受安培力大小相等，方向相反，兩棒的加速度也大小相等，方向相反，C錯(cuò)誤；D．設(shè)SKIPIF1<0、SKIPIF1<0間距增加了x，對(duì)回路SKIPIF1<0；SKIPIF1<0；SKIPIF1<0；SKIPIF1<0故SKIPIF1<0對(duì)ab根據(jù)動(dòng)量定理得SKIPIF1<0解得SKIPIF1<0，D正確。故選AD。三、計(jì)算題21．離子速度分析器截面圖如圖所示。半徑為R的空心轉(zhuǎn)筒P，可繞過O點(diǎn)、垂直xOy平面（紙面）的中心軸逆時(shí)針勻速轉(zhuǎn)動(dòng)（角速度大小可調(diào)），其上有一小孔S。整個(gè)轉(zhuǎn)筒內(nèi)部存在方向垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)。轉(zhuǎn)筒下方有一與其共軸的半圓柱面探測(cè)板Q，板Q與y軸交于A點(diǎn)。離子源M能沿著x軸射出質(zhì)量為m、電荷量為–q（q>0）、速度大小不同的離子，其中速度大小為v0的離子進(jìn)入轉(zhuǎn)筒，經(jīng)磁場(chǎng)偏轉(zhuǎn)后恰好沿y軸負(fù)方向離開磁場(chǎng)。落在接地的筒壁或探測(cè)板上的離子被吸收且失去所帶電荷，不計(jì)離子的重力和離子間的相互作用。（1）①求磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大??；②若速度大小為v0的離子能打在板Q的A處，求轉(zhuǎn)筒P角速度ω的大?。唬?）較長(zhǎng)時(shí)間后，轉(zhuǎn)筒P每轉(zhuǎn)一周有N個(gè)離子打在板Q的C處，OC與x軸負(fù)方向的夾角為θ，求轉(zhuǎn)筒轉(zhuǎn)動(dòng)一周的時(shí)間內(nèi)，C處受到平均沖力F的大??；（3）若轉(zhuǎn)筒P的角速度小于SKIPIF1<0，且A處探測(cè)到離子，求板Q上能探測(cè)到離子的其他θ′的值（θ′為探測(cè)點(diǎn)位置和O點(diǎn)連線與x軸負(fù)方向的夾角）。【答案】（1）①SKIPIF1<0，②SKIPIF1<0，k=0，1，2，3…；（2）SKIPIF1<0，n=0，1，2，…；（3）SKIPIF1<0，SKIPIF1<0，SKIPIF1<0【詳解】（1）①離子在磁場(chǎng)中做圓周運(yùn)動(dòng)有SKIPIF1<0則SKIPIF1<0②離子在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間SKIPIF1<0轉(zhuǎn)筒的轉(zhuǎn)動(dòng)角度SKIPIF1<0；SKIPIF1<0，k=0，1，2，3…（2）設(shè)速度大小為v的離子在磁場(chǎng)中圓周運(yùn)動(dòng)半徑為SKIPIF1<0，有SKIPIF1<0；SKIPIF1<0離子在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間SKIPIF1<0轉(zhuǎn)筒的轉(zhuǎn)動(dòng)角度ω′t′=2nπ+θ轉(zhuǎn)筒的轉(zhuǎn)動(dòng)角速度SKIPIF1<0，n=0，1，2，…動(dòng)量定理SKIPIF1<0；SKIPIF1<0，n=0，1，2，…（3）轉(zhuǎn)筒的轉(zhuǎn)動(dòng)角速度SKIPIF1<0其中k=1，SKIPIF1<0，n=0，2或者SKIPIF1<0可得SKIPIF1<0，SKIPIF1<0，SKIPIF1<022．如圖所示，光滑水平面上有一質(zhì)量M=4.0kg的平板車，車的上表面左側(cè)AB是一段長(zhǎng)L=2.5m的水平軌道，水平軌道右側(cè)與豎直平面內(nèi)四分之一光滑圓弧軌道BC連接，圓弧軌道與水平軌道在B點(diǎn)相切。一質(zhì)量m=2.0kg的小物塊，從軌道左端A點(diǎn)以速度SKIPIF1<0水平向右滑上靜止的平板車，第一次經(jīng)過B點(diǎn)的速度為SKIPIF1<0；當(dāng)物塊第二次經(jīng)過B點(diǎn)時(shí)，平板車恰好與豎直墻壁發(fā)生碰撞，碰撞時(shí)間極短且碰撞前后瞬間平板車速度大小保持不變、方向相反。取SKIPIF1<0，求：（1）物塊第一次經(jīng)過B點(diǎn)時(shí)平板車的速度大小SKIPIF1<0和物塊與水平軌道間的動(dòng)摩擦因數(shù)SKIPIF1<0；（2）物塊第二次經(jīng)過B點(diǎn)時(shí)的速度；（3）物塊相對(duì)水平軌道滑動(dòng)的總路程s?！敬鸢浮浚?）SKIPIF1<0，SKIPIF1<0；（2）SKIPIF1<0，方向水平向右；（3）SKIPIF1<0【詳解】（1）由動(dòng)量守恒定律有SKIPIF1<0由能量守恒有SKIPIF1<0代入數(shù)據(jù)解得SKIPIF1<0；SKIPIF1<0（2）設(shè)物塊第二經(jīng)過SKIPIF1<0點(diǎn)時(shí)的速度為SKIPIF1<0，平板車與墻壁碰前瞬間的速度為SKIPIF1<0，則由動(dòng)量守恒有SKIPIF1<0由機(jī)械能守恒有SKIPIF1<0代入數(shù)據(jù)解得SKIPIF1<0；SKIPIF1<0速度方向水平向右；（3）選水平向左為正方向，則平板車與墻壁碰后瞬間的速度SKIPIF1<0設(shè)此后物塊與平板車的共同速度為SKIPIF1<0，由動(dòng)量守恒有SKIPIF1<0由能量守恒有SKIPIF1<0代入數(shù)據(jù)解得SKIPIF1<023．如圖所示，將滑塊A無初速地輕放在長(zhǎng)s＝3.0m，沿順時(shí)針以v＝6.0m/s轉(zhuǎn)動(dòng)的水平傳送帶左端，一段時(shí)間后A從傳送帶右端水平飛出，下落高度H＝3.2m后，恰能從P點(diǎn)沿切線方向進(jìn)入半徑R＝5.5m的光滑圓弧軌道，并沿圓弧軌道滑至最低點(diǎn)Q，滑塊A經(jīng)Q點(diǎn)后滑上靜置于光滑水平面上長(zhǎng)為L(zhǎng)＝9.2m的木板B，A與B間動(dòng)摩擦因數(shù)為μ＝0.5，A帶動(dòng)B向右運(yùn)動(dòng)，距離B右端d＝6.0m處有一與木板等高且足夠長(zhǎng)的固定光滑平臺(tái)，B與平臺(tái)碰撞后即粘在一起不再運(yùn)動(dòng)，滑塊A滑上平臺(tái)運(yùn)動(dòng)足夠長(zhǎng)時(shí)間后與左端帶有輕彈簧的滑塊C作用，已知A、B質(zhì)量均為m＝1.0kg，C的質(zhì)量M＝2.0kg。忽略所有滑塊大小及空氣阻力對(duì)問題的影響。SKIPIF1<0，SKIPIF1<0，重力加速度g＝10m/s2。（1）求滑塊A與傳送帶間的最小動(dòng)摩擦因數(shù)；（2）滑塊A滑上平臺(tái)時(shí)的速度大小為多少；（3）滑塊A與彈簧接觸但不粘連，若在滑塊C的右側(cè)某處固定一彈性擋板D（未畫出），擋板的位置不同，C與D相碰時(shí)的速度不同。已知C與D碰撞時(shí)間極短，C與D碰后C的速度等大反向，且立即撤去擋板D。A與C相互作用過程一直沒有離開水平面，求此后運(yùn)動(dòng)過程中A與C組成的系統(tǒng)彈性勢(shì)能最大值SKIPIF1<0的范圍。?【答案】（1）0.6；（2）SKIPIF1<0；（3）SKIPIF1<0【詳解】（1）滑塊A離開傳送帶做平拋運(yùn)動(dòng)，豎直方向滿足SKIPIF1<0又A沿切線滑入圓軌道，滿足SKIPIF1<0解得SKIPIF1<0，A沿切線滑入圓軌道，滿足SKIPIF1<0解得SKIPIF1<0即A在傳送帶上應(yīng)先勻加速，與傳送帶共速后隨傳送帶勻速運(yùn)動(dòng)最右端，則有SKIPIF1<0解得滑塊A與傳送帶的動(dòng)摩擦因數(shù)需滿足SKIPIF1<0（2）A沿圓軌道滑下，機(jī)械能守恒，有SKIPIF1<0假定A在木板B上與B共速后木板才到達(dá)右側(cè)平臺(tái)，則A、B動(dòng)量守恒，有SKIPIF1<0，A、B共速過程，根據(jù)能量守恒，有SKIPIF1<0解得SKIPIF1<0設(shè)B板開始滑動(dòng)到AB共速滑過距離sB，由動(dòng)能定理有SKIPIF1<0解得SKIPIF1<0即假設(shè)成立，B撞平臺(tái)后，A繼續(xù)向右運(yùn)動(dòng)，由動(dòng)能定理有SKIPIF1<0解得A滑上平臺(tái)的速度為SKIPIF1<0（3）滑塊C與擋板D碰撞前A、C系統(tǒng)動(dòng)量守恒，A、C第一次碰撞后速度大小分別為SKIPIF1<0和SKIPIF1<0，有SKIPIF1<0滑塊C與擋板D碰后滑塊C的速度反向，碰后至AC共速過程，AC系統(tǒng)動(dòng)量守恒SKIPIF1<0由上述兩式得A、C共速時(shí)速度為SKIPIF1<0（m/s）全過程A、C與彈簧組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒，共速時(shí)系統(tǒng)彈性勢(shì)能最大SKIPIF1<0；SKIPIF1<0（J），C與D碰撞前A、C系統(tǒng)動(dòng)量守恒，彈簧恢復(fù)原長(zhǎng)時(shí)，設(shè)A的速度為SKIPIF1<0，系統(tǒng)機(jī)械能守恒，有SKIPIF1<0；SKIPIF1<0；SKIPIF1<0，A滑塊與C作用過程速度v3取值范圍在SKIPIF1<0到4m/s之間。由二次函數(shù)圖像性質(zhì)，可知當(dāng)SKIPIF1<0，A、C系統(tǒng)最大彈性勢(shì)能最大，最大值為SKIPIF1<0當(dāng)SKIPIF1<0，A、C系統(tǒng)最大彈性勢(shì)能的最小值為SKIPIF1<0綜上可知系統(tǒng)彈性勢(shì)能最大值的取值范圍為SKIPIF