1-5彈性碰撞和非彈性碰撞(2)(2019人教版選擇性必修第一冊(cè))(解析版)

1.5彈性碰撞和非彈性碰撞（2）-完全非彈性碰撞課后培優(yōu)練課后培優(yōu)練級(jí)練培優(yōu)第一階——基礎(chǔ)過(guò)關(guān)練1．A、B兩球在光滑水平面上沿同一直線、同一方向運(yùn)動(dòng)，，，，，當(dāng)A追上B并發(fā)生碰撞后，A、B兩球速度的可能值是（）A．，B．，C．，D．，【答案】C【詳解】?jī)汕蚺鲎策^(guò)程中系統(tǒng)動(dòng)量守恒，以兩球的初速度方向?yàn)檎较?，如果兩球發(fā)生完全非彈性碰撞，由動(dòng)量守恒定律得代入數(shù)據(jù)解得如果兩球發(fā)生完全彈性碰撞，有由機(jī)械能守恒定律得代入數(shù)據(jù)解得則碰撞后A、B的速度故選C。2．如圖，兩質(zhì)量分別為和小球在光滑水平面上相向而行，速度大小分別為和，發(fā)生碰撞后，系統(tǒng)損失的機(jī)械能可能是（）A．25J B．42J C．45J D．55J【答案】A【詳解】發(fā)生碰撞后，系統(tǒng)損失的機(jī)械能最大的情況是兩小球有共同速度，為共同速度為，設(shè)向左為正方向，由動(dòng)量守恒定律得解得則系統(tǒng)損失的機(jī)械能為系統(tǒng)損損失的機(jī)械能小于或等于，故A正確，BCD錯(cuò)誤。故選A。3．如圖所示，一質(zhì)量M＝3.0kg的木板B放在光滑水平地面上，在其右端放一個(gè)質(zhì)量m＝1.0kg的小木塊A?，F(xiàn)A以v0＝4.0m/s的初速度向左運(yùn)動(dòng)，則B的最終速度可能為（）A．0.8m/s B．1.2m/s C．1.6m/s D．2.0m/s【答案】A【詳解】若A、B能達(dá)到共同速度，設(shè)A、B達(dá)到的共同速度為v，根據(jù)動(dòng)量守恒定律，有解得v＝1m/s，故B的最大速度為1m/s；若A、B未達(dá)到共同速度時(shí)A就滑出B的左端，則B獲得的速度就沒(méi)有達(dá)到1m/s。故選A。4．如圖所示，木塊A、B用一根彈性良好的輕質(zhì)彈簧連在一起置于光滑水平面上處于靜止?fàn)顟B(tài)，現(xiàn)有一顆子彈水平射入木塊A并留在其中，則在子彈打中木塊A及彈簧被壓縮的過(guò)程中，子彈、兩木塊和彈簧組成的系統(tǒng)（彈簧始終處于彈性限度內(nèi)）（）A．動(dòng)量守恒 B．動(dòng)量不守恒C．機(jī)械能守恒 D．總能量不守恒【答案】A【詳解】AB．子彈打中木塊A及彈簧被壓縮的過(guò)程中，系統(tǒng)所受的外力的矢量和為零，則系統(tǒng)的動(dòng)量守恒，故B錯(cuò)誤，A正確；CD．該過(guò)程中除彈簧彈力做功外還有摩擦力做功，系統(tǒng)的機(jī)械能不守恒，且系統(tǒng)損失的動(dòng)能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能和彈簧的彈性勢(shì)能，系統(tǒng)的總能量守恒，故CD錯(cuò)誤。故選A。5．如圖所示，質(zhì)量m=245g的物塊（可視為質(zhì)點(diǎn)）放在質(zhì)量M=0.5kg的木板左端，木板靜止在光滑水平面上，物塊與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)，質(zhì)量的子彈以速度沿水平方向射入物塊并留在其中（時(shí)間極短），物塊最后恰好沒(méi)有滑離木板，取，則在整個(gè)過(guò)程中（）A．物塊的最大速度為4m/sB．木板的最大速度為3m/sC．物塊相對(duì)于木板滑行的時(shí)間為0.75sD．木板的長(zhǎng)度為3m【答案】D【詳解】A．子彈射入物塊并留在其中，根據(jù)動(dòng)量守恒之后，在摩擦力的作用下，物塊做減速運(yùn)動(dòng)，則兩者共同的速度即物塊的最大速度，大小為故A錯(cuò)誤；B．物塊和子彈在木板上滑行時(shí)，木板做加速運(yùn)動(dòng)，物塊最后恰好沒(méi)有滑離木板，根據(jù)動(dòng)量守恒共同速度即木板的最大速度，大小為故B錯(cuò)誤；C．物塊在木板上做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，根據(jù)牛頓第二定律物塊相對(duì)木板的滑行時(shí)間為得故C錯(cuò)誤；D．木板做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，根據(jù)牛頓第二定律木板長(zhǎng)度為物塊和木板的相對(duì)位移得故D正確。故選D。6．如圖所示，將一個(gè)內(nèi)、外側(cè)均光滑的半圓形槽，置于光滑的水平面上，槽的左側(cè)有一個(gè)豎直墻壁?，F(xiàn)讓一個(gè)小球自左端槽口A的正上方從靜止開(kāi)始下落，從與半圓形槽相切的點(diǎn)A進(jìn)入槽內(nèi)，則以下說(shuō)法中正確的是（）A．小球在半圓形槽內(nèi)運(yùn)動(dòng)的全過(guò)程中，只有重力對(duì)它做功B．小球在半圓形槽內(nèi)運(yùn)動(dòng)的全過(guò)程中，小球與槽組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒C．小球從最低點(diǎn)向右側(cè)最高點(diǎn)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，小球?qū)Σ鄣膲毫?duì)槽不做功D．小球離開(kāi)槽右側(cè)最高點(diǎn)以后，小球能到達(dá)與釋放點(diǎn)等高的位置【答案】B【詳解】A．小球在半圓形槽內(nèi)運(yùn)動(dòng)，從剛釋放到最低點(diǎn)過(guò)程，只有重力做功；小球從最低點(diǎn)開(kāi)始向上運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，半圓槽向右運(yùn)動(dòng)，半圓槽對(duì)小球做功，A錯(cuò)誤；BC．小球在槽內(nèi)運(yùn)動(dòng)的全過(guò)程中，從剛釋放到最低點(diǎn)，只有重力做功，而從最低點(diǎn)開(kāi)始上升過(guò)程中，除小球重力做功外，還有槽對(duì)球作用力做負(fù)功。但球?qū)Σ圩饔昧ψ稣Γ瑑烧咧驼脼榱?。所以小球與槽組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒，B正確，C錯(cuò)誤；D．小球從最低點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到半圓槽右側(cè)最高點(diǎn)過(guò)程，小球與半圓槽組成的系統(tǒng)在水平方向動(dòng)量守恒，小球到達(dá)半圓槽右側(cè)最高點(diǎn)時(shí)小球與半圓槽具有水平向右的速度，小球離開(kāi)半圓槽右側(cè)最高點(diǎn)時(shí)，小球具有水平向右的速度與豎直向上的速度，小球做斜上拋運(yùn)動(dòng)，則小球不能到達(dá)與釋放點(diǎn)等高的位置，選項(xiàng)D錯(cuò)誤。故選B。7．(多選)如圖所示，在光滑水平面上，一速度大小為的A球與靜止的B球發(fā)生碰撞，已知，則碰撞后B球的速度大小可能是：（）。A． B． C． D．【答案】AB【詳解】?jī)汕蛟谂鲎策\(yùn)動(dòng)中動(dòng)量守恒，以向右為正方向，若兩球是完全非彈性碰撞，碰后兩球速度大小相等，由動(dòng)量守恒定律可得解得若兩球是完全彈性碰撞，則系統(tǒng)動(dòng)量守恒，機(jī)械能守恒，以向右為正方向，由動(dòng)量守恒定律和機(jī)械能守恒定律，可得聯(lián)立解得CD錯(cuò)誤，AB正確。故選AB。8．（多選）在光滑的水平面上，一個(gè)質(zhì)量為2kg的物體A與另一物體B發(fā)生彈性碰撞，碰撞時(shí)間不計(jì)，兩物體的位置隨時(shí)間變化規(guī)律如圖所示，以A物體碰前速度方向?yàn)檎较?，則（）A．碰撞后A的動(dòng)量為B．碰撞后A的動(dòng)量為C．物體B的質(zhì)量為2kgD．碰撞過(guò)程中外力對(duì)B的沖量為【答案】BD【詳解】AB．由題圖可知，碰撞前A的速度為撞后A、B共同的速度為則碰撞后A的動(dòng)量為故A錯(cuò)誤，B正確；C．根據(jù)題意，設(shè)B的質(zhì)量為，由圖可知，碰撞前B物體靜止，A、B碰撞過(guò)程中，由動(dòng)量守恒定律可得解得故C錯(cuò)誤；D．根據(jù)題意，對(duì)B物體，由動(dòng)量定理有解得故D正確。故選BD。9．（多選）如圖所示，在光滑水平面上放置一個(gè)質(zhì)量為m的滑塊，滑塊的一側(cè)是一半徑為R的圓弧形凹槽OAB，凹槽在A點(diǎn)與水平面相切。一質(zhì)量也為m的小球以速度從A點(diǎn)沖上凹槽。已知重力加速度為g，不計(jì)摩擦。下列說(shuō)法正確的是（）A．小球能到達(dá)凹槽的最高點(diǎn)B點(diǎn)B．小球上升的最大高度為C．滑塊的最大速度為D．如果滑塊固定，那么小球返回A點(diǎn)時(shí)對(duì)滑塊的壓力為【答案】BC【詳解】A．因?yàn)榛瑝K不固定，當(dāng)時(shí)，根據(jù)系統(tǒng)在水平方向上動(dòng)量守恒和機(jī)械能守恒，有，解得小球不可能到達(dá)凹槽的最高點(diǎn)B點(diǎn)，A錯(cuò)誤，B正確；C．當(dāng)小球離開(kāi)滑塊時(shí)，小球和滑塊滿足動(dòng)量守恒和機(jī)械能守恒，設(shè)小球速度為和滑塊速度為，則有，解得，因此小球和滑塊交換速度，滑塊的最大速度為，C正確；D．如果滑塊固定，小球依然以速度返回A點(diǎn)，根據(jù)圓周運(yùn)動(dòng)條件有根據(jù)牛頓第三定律小球返回A點(diǎn)時(shí)對(duì)滑塊的壓力為D錯(cuò)誤。故選BC。10．如圖所示，光滑水平面上放置長(zhǎng)木板A和滑塊C，滑塊B置于A的左端，二者間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ＝0.50，A、B和C質(zhì)量分別為mA＝1.0kg，mB＝mC＝2.0kg。開(kāi)始時(shí)C靜止，A、B一起以v0＝4.5m/s的速度勻速向右運(yùn)動(dòng)，A與C發(fā)生彈性碰撞，經(jīng)過(guò)一段時(shí)間，B恰好停在A的右端，g＝10m/s2。求：（1）A與C發(fā)生碰撞后的瞬間A、C的速度；（2）A、C碰撞后至B停在A的右端過(guò)程，A的右端與C的最大距離?！敬鸢浮浚?）1.5m/s，方向水平向左；3m/s，方向水平向右；（2）1.0m【詳解】（1）A與C發(fā)生彈性碰撞，以向右為正方向，對(duì)A和C組成的系統(tǒng)，由動(dòng)量守恒和機(jī)械能守恒得解得代入數(shù)據(jù)得vA＝－1.5m/s負(fù)號(hào)表示長(zhǎng)木板A的速度方向水平向左vC＝3m/s滑塊C的速度方向水平向右（2）A與C碰撞后，對(duì)A和B組成的系統(tǒng)，由動(dòng)量守恒得mAvA＋mBv0＝（mA＋mB）v代入數(shù)據(jù)得v＝2.5m/s對(duì)滑塊A有μmBg＝mAav＝vA＋at代入數(shù)據(jù)得t＝0.40s，xA＝0.20m碰撞后C一直做勻速運(yùn)動(dòng)，則xC＝vCt代入數(shù)據(jù)得xC＝1.2mA、C碰撞后至B停在A板的右端過(guò)程，A的右端與C的最大距離x＝xC－xA=1.0m培優(yōu)第二階——拓展培優(yōu)練11．如圖甲所示，一輕彈簧的兩端分別與質(zhì)量為和的兩物塊相連接，并且靜止在光滑的水平面上?，F(xiàn)使瞬時(shí)獲得水平向右的速度，以此刻為計(jì)時(shí)零點(diǎn)，兩物塊的速度隨時(shí)間變化的規(guī)律如圖乙所示，從圖像信息可得（）A．在、時(shí)刻兩物塊達(dá)到共同速度且彈簧都是處于壓縮狀態(tài)B．從到時(shí)刻彈簧由壓縮狀態(tài)逐漸恢復(fù)原長(zhǎng)C．兩物塊的質(zhì)量之比為：：D．在時(shí)刻與的動(dòng)能之比為【答案】C【詳解】結(jié)合圖像分析兩物塊的運(yùn)動(dòng)過(guò)程：時(shí)間內(nèi)，逐漸減速，逐漸加速，彈簧被壓縮，時(shí)刻二者速度相等，系統(tǒng)動(dòng)能最小，彈性勢(shì)能最大，彈簧的壓縮量最大；時(shí)間內(nèi)，彈簧先逐漸恢復(fù)原長(zhǎng)，繼續(xù)加速，先減速到零，然后反向加速，時(shí)刻兩物塊加速度均為零，彈簧恢復(fù)原長(zhǎng)，由于此時(shí)兩物塊速度方向相反，因此彈簧的長(zhǎng)度繼續(xù)增大，開(kāi)始減速，先減速到零，然后反向加速，時(shí)刻兩物塊速度相等，系統(tǒng)動(dòng)能最小，彈性勢(shì)能最大，彈簧伸長(zhǎng)量最大；時(shí)間內(nèi)，彈簧由伸長(zhǎng)狀態(tài)逐漸恢復(fù)原長(zhǎng)，以后重復(fù)這個(gè)過(guò)程；A．由上述分析可知，在、時(shí)刻兩物塊達(dá)到共同速度，在時(shí)刻彈簧處于壓縮狀態(tài)，在時(shí)刻彈簧處于伸長(zhǎng)狀態(tài)，A錯(cuò)誤；B．由上述分析可知，從到時(shí)刻彈簧由伸長(zhǎng)狀態(tài)逐漸恢復(fù)原長(zhǎng)，B錯(cuò)誤；C．以的初速度方向?yàn)檎较?，時(shí)間內(nèi)，由動(dòng)量守恒定律可得將，代入解得：：C正確；D．在時(shí)刻的速度大小為，的速度大小為，又有根據(jù)解得D錯(cuò)誤。故選C。12．（多選）如圖所示，木塊B與水平面間的摩擦不計(jì)，子彈A沿水平方向射入木塊并在極短時(shí)間內(nèi)相對(duì)于木塊靜止下來(lái)，然后木塊壓縮彈簧至彈簧最短。將子彈射入木塊到剛相對(duì)于木塊靜止的過(guò)程稱為Ⅰ，此后木塊壓縮彈簧的過(guò)程稱為Ⅱ，則（）A．過(guò)程Ⅰ中，子彈、彈簧和木塊所組成的系統(tǒng)機(jī)械能不守恒，動(dòng)量也不守恒B．過(guò)程Ⅰ中，子彈和木塊所組成的系統(tǒng)機(jī)械能不守恒，動(dòng)量守恒C．過(guò)程Ⅱ中，子彈、彈簧和木塊所組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒，動(dòng)量也守恒D．過(guò)程Ⅱ中，子彈、彈簧和木塊所組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒，動(dòng)量不守恒【答案】BD【詳解】AB．子彈射入木塊到剛相對(duì)于木塊靜止的過(guò)程，子彈和木塊（或子彈、彈簧和木塊）組成的系統(tǒng)所受合外力為零，系統(tǒng)動(dòng)量守恒，但要克服摩擦力做功，產(chǎn)生熱量，系統(tǒng)機(jī)械能不守恒，故A錯(cuò)誤，B正確；CD．過(guò)程Ⅱ中，子彈、彈簧和木塊所組成的系統(tǒng)受到墻壁的作用力，外力之和不為零，則系統(tǒng)動(dòng)量不守恒，但系統(tǒng)只有彈簧彈力做功，機(jī)械能守恒，故C錯(cuò)誤，D正確。故選BD。13．（多選）如圖所示，木板靜止在足夠大的光滑水平面上，兩個(gè)材料相同、質(zhì)量不同的滑塊A、（均可視為質(zhì)點(diǎn)）同時(shí)從木板兩端以不同的速度水平滑上木板，最終同時(shí)停在木板上且恰好相遇，相遇點(diǎn)距木板左端的距離為板長(zhǎng)的。已知木板與滑塊A的質(zhì)量相等，下列說(shuō)法正確的是（）A．A、兩滑塊的質(zhì)量之比為B．A、兩滑塊的初動(dòng)量之比為C．A、兩滑塊因摩擦產(chǎn)生的熱量之比為D．此過(guò)程中摩擦力對(duì)A、兩滑塊的沖量之比為【答案】AC【詳解】A．設(shè)A、C質(zhì)量為m，B質(zhì)量為M，A、B的初速度大小分別為v1、v2，A、B與木板之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為，木板長(zhǎng)度為L(zhǎng)，從開(kāi)始到相遇所用時(shí)間為t，相遇時(shí)三者共同速度為v，由運(yùn)動(dòng)學(xué)規(guī)律有解得又對(duì)A、B分別有聯(lián)立解得由動(dòng)量守恒定律得解得A正確；B．A、B兩滑塊的初動(dòng)量之比為B錯(cuò)誤；C．A、B兩滑塊因摩擦產(chǎn)生的熱量之比為C正確；D．此過(guò)程中摩擦力對(duì)A、B兩滑塊的沖量之比為D錯(cuò)誤。故選AC。14．（多選）如圖所示，彈簧的一端固定在豎直墻上，質(zhì)量為m的光滑弧形槽靜止在光滑水平面上，底部與水平面接觸處平滑。一個(gè)質(zhì)量也為m的小球從槽上高h(yuǎn)處由靜止開(kāi)始自由下滑，下列判斷正確的是（）A．在下滑過(guò)程中，小球和槽之間的相互作用力對(duì)槽不做功B．在下滑過(guò)程中，小球和槽組成的系統(tǒng)水平方向動(dòng)量守恒C．被彈簧反彈后，小球和槽都做速率不變的直線運(yùn)動(dòng)D．被彈簧反彈后，小球能回到槽上高h(yuǎn)處【答案】BC【詳解】B．在下滑過(guò)程中，小球和槽組成的系統(tǒng)在水平方向所受外力的矢量和為零，系統(tǒng)在水平方向動(dòng)量守恒，故B正確；D．小球與槽組成的系統(tǒng)水平方向動(dòng)量守恒，球與槽的質(zhì)量相等，小球沿槽下滑，球與槽分離后，小球與槽的速度大小相等，小球被彈簧反彈后與槽的速度相等，故小球不能滑到槽上，故D錯(cuò)誤。C．小球被彈簧反彈后，小球和槽在水平方向不受外力作用，故小球和槽都做勻速運(yùn)動(dòng)，故C正確；A．在下滑過(guò)程中，小球和槽之間的相互作用力對(duì)槽做功，故A錯(cuò)誤；故選BC。15．（多選）為了開(kāi)發(fā)一款仿真益智電子游戲，研發(fā)小組先對(duì)現(xiàn)實(shí)模型進(jìn)行研究，如圖所示就是他們研究的現(xiàn)實(shí)模型之一。質(zhì)量M＝1.2kg的大滑塊靜止放在光滑水平面上，大滑塊上側(cè)有軌道abcd，ab段和cd段為光滑的四分之一圓弧，圓弧最低點(diǎn)切線水平，圓弧半徑R＝0.2m；水平直線軌道bc長(zhǎng)L＝0.4m；小物塊質(zhì)量m＝0.3kg，小物塊可視為質(zhì)點(diǎn)?，F(xiàn)將小物塊從軌道左側(cè)a點(diǎn)由靜止釋放，小物塊在軌道內(nèi)往復(fù)運(yùn)動(dòng)，最后停在直線bc的中點(diǎn)。g取10m/s2。下列說(shuō)法正確的是（）A．小物塊向右運(yùn)動(dòng)到其能到達(dá)的最高點(diǎn)時(shí)大滑塊速度為零B．當(dāng)小物塊停在bc中點(diǎn)時(shí)大滑塊的速度不為零C．如果小物塊第二次到達(dá)bc中點(diǎn)時(shí)停下，可求得小物塊與水平軌道間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.4D．小物塊第一次到達(dá)b點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能為0.48J【答案】AD【詳解】AB．小物塊向右運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)時(shí)，小物塊與大滑塊相對(duì)速度為零，由動(dòng)量守恒定律知它們的速度都為零，由此可知，當(dāng)小物塊在bc中點(diǎn)停止運(yùn)動(dòng)時(shí)，大滑塊速度也為零，A正確，B錯(cuò)誤；C．根據(jù)能量關(guān)系得若小物塊第二次到達(dá)bc中點(diǎn)時(shí)停下，即得C錯(cuò)誤；D．小物塊第一次到達(dá)b點(diǎn)時(shí)，小物塊與大滑塊的總動(dòng)能為mgR，兩者動(dòng)量大小相等，根據(jù)可知，動(dòng)能與質(zhì)量成反比，所以小物塊動(dòng)能為D正確。故選AD。16．（多選）如圖所示，鐵塊a與內(nèi)壁光滑的半圓形凹槽b并排靜止在光滑的水平地面上，半圓形凹槽的半徑為R，直徑POQ水平?？梢暈橘|(zhì)點(diǎn)的小球c自P點(diǎn)正上方高3R處由靜止開(kāi)始下落，恰好從P點(diǎn)進(jìn)入槽內(nèi)。已知鐵塊a、半圓形凹槽b和小球c的質(zhì)量均為m，重力加速度大小為g，不計(jì)空氣阻力，則之后的運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，下列說(shuō)法正確的是（）A．c開(kāi)始下落至再次到達(dá)最高點(diǎn)的過(guò)程中，c和b組成的系統(tǒng)動(dòng)量和機(jī)械能都守恒B．c開(kāi)始下落至第一次到達(dá)最低點(diǎn)的過(guò)程中，a的位移大小為C．c第一次沖出Q點(diǎn)后，上升的最大高度為2RD．b能獲得的最大速度為【答案】BCD【詳解】A．c開(kāi)始下落至再次到達(dá)最高點(diǎn)的過(guò)程中，c和b組成的系統(tǒng)水平方向由于受到鐵塊a的作用力，則水平方向動(dòng)量不守恒；豎直方向受合力不為零，則動(dòng)量也不守恒，即c和b組成的系統(tǒng)動(dòng)量不守恒；因?yàn)殍F塊a對(duì)b做功，則c和b組成的系統(tǒng)機(jī)械能不守恒，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B．c開(kāi)始下落至第一次到達(dá)最低點(diǎn)的過(guò)程中，設(shè)ab向左的位移為x，則由人船模型可知a的位移大小為選項(xiàng)B正確；C．c第一次到達(dá)最低點(diǎn)時(shí)，ab速度向左，大小為v1x，c速度向右，大小為v2x，則由能量關(guān)系解得當(dāng)c從最低點(diǎn)滑到右側(cè)Q點(diǎn)時(shí)，b減速，鐵塊a與b分離，則此時(shí)對(duì)bc系統(tǒng)解得H=2R選項(xiàng)C正確；D．當(dāng)c從右端滑下經(jīng)過(guò)最低點(diǎn)時(shí)，bc速度交換，b能獲得的最大速度為，選項(xiàng)D正確。故選BCD。17．（多選）如圖所示，靜止在光滑水平面上的木板，右端有一根輕質(zhì)彈簧沿水平方向與木板相連，木板質(zhì)量M=3kg，質(zhì)量m=1kg的鐵塊以水平速度v0=4m/s從木板的左端沿板面向右滑行，壓縮彈簧后又被彈回（彈簧始終在彈性限度以內(nèi)），最后恰好停在木板的左端，則下列說(shuō)法中正確的是（

）A．鐵塊和木板最終共同以1m/s的速度向右做勻速直線運(yùn)動(dòng)B．運(yùn)動(dòng)過(guò)程中彈簧的最大彈性勢(shì)能為3JC．運(yùn)動(dòng)過(guò)程中鐵塊與木板因摩擦而產(chǎn)生的熱量為3JD．運(yùn)動(dòng)過(guò)程中鐵塊對(duì)木板的摩擦力對(duì)木板先做負(fù)功、后做正功【答案】AB【詳解】A．設(shè)最終鐵塊與木板速度相同時(shí)共同速度大小為v，鐵塊相對(duì)木板向右運(yùn)動(dòng)時(shí)，滑行的最大路程為L(zhǎng)，滑動(dòng)摩擦力大小為f。取向右為正方向，根據(jù)系統(tǒng)動(dòng)量守恒可知mv0=(M+m)v得v=1m/s方向向右，所以鐵塊和木塊最終共同以1m/s的速度向右做勻速直線運(yùn)動(dòng)，A正確；C．由功能關(guān)系知，整個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中鐵塊與木板因摩擦而產(chǎn)生的熱量有Q=2fL聯(lián)立解得Q=6JC錯(cuò)誤；B．鐵塊相對(duì)于木板向右時(shí)，當(dāng)鐵塊與木板的速度相同時(shí)，彈簧的彈性勢(shì)能最大，由動(dòng)量守恒定律知此時(shí)兩者的速度也為v=1m/s，根據(jù)能量守恒定律，鐵塊相對(duì)于木板向右運(yùn)動(dòng)過(guò)程有根據(jù)選項(xiàng)C聯(lián)立解得彈簧的最大彈性勢(shì)能Ep=3JB正確；D．木板始終向右運(yùn)動(dòng)，受到鐵塊的摩擦力先向右后向左，故摩擦力對(duì)木板先做正功后做負(fù)功，D錯(cuò)誤。故選AB。18．如圖所示，有一擺長(zhǎng)為L(zhǎng)的單擺，擺球A自水平位置由靜止擺下，在擺球擺到最低點(diǎn)時(shí)與置于該處的B球發(fā)生彈性碰撞，導(dǎo)致后者又跟置于同一水平面的C球發(fā)生完全非彈性碰撞。假設(shè)水平面光滑，不計(jì)空氣阻力，A球的質(zhì)量2m，B、C球的質(zhì)量為m，重力加速度為g，求：（1）A、B碰后A球速度；（2）B、C球碰后的共同速度?！敬鸢浮浚?）vA=；（2）【詳解】（1）對(duì)A球從水平位置到豎直位置過(guò)程中由機(jī)械能守恒得2mgL=?2m?vA2得vA=A、B小球碰撞由動(dòng)量守恒定律和機(jī)械能守恒