2024版《5年高考3年模拟》B版 专题7 动量 新高考版 训练册(含答案)

专题七动量
五年高考
基础题组
1.(2023新课标,19,6分)(多选)使甲、乙两条形磁铁隔开一段距离,静止于水平桌面上,甲的N极正对着乙的S极,甲的质量大于乙的质量,两者与桌面之间的动摩擦因数相等。

现同时释放甲和乙,在它们相互接近过程中的任一时刻()
A.甲的速度大小比乙的大
B.甲的动量大小比乙的小
C.甲的动量大小与乙的相等
D.甲和乙的动量之和不为零
答案BD
2.(2021全国乙,14,6分)如图,光滑水平地面上有一小车,一轻弹簧的一端与车厢的挡板相连,另一端与滑块相连,滑块与车厢的水平底板间有摩擦。

用力向右推动车厢使弹簧压缩,撤去推力时滑块在车厢底板上有相对滑动。

在地面参考系(可视为惯性系)中,从撤去推力开始,小车、弹簧和滑块组成的系统()
A.动量守恒,机械能守恒
B.动量守恒,机械能不守恒
C.动量不守恒,机械能守恒
D.动量不守恒,机械能不守恒
答案B
3.(2021北京,10,3分)如图所示,圆盘在水平面内以角速度ω绕中心轴匀速转动,圆盘上距轴r处的P点有一质量为m的小物体随圆盘一起转动。

某时刻圆盘突然停止转动,小物体由P点滑至圆盘上的某点停止。

下列说法正确的是()
A.圆盘停止转动前,小物体所受摩擦力的方向沿运动轨迹切线方向
B.圆盘停止转动前,小物体运动一圈所受摩擦力的冲量大小为2mωr
C.圆盘停止转动后,小物体沿圆盘半径方向运动
D.圆盘停止转动后,小物体整个滑动过程所受摩擦力的冲量大小为mωr
答案D
4.(2021湖北,3,4分)抗日战争时期,我军缴获不少敌军武器武装自己,其中某轻机枪子弹弹头质量约8g,出膛速度大小约750m/s。

某战士在使用该机枪连续射击1分钟的过程中,机枪所受子弹的平均反冲力大小约12N,则机枪在这1分钟内射出子弹的数量约为
()
A.40
B.80
C.120
D.160
答案C
5.(2022山东,2,3分)我国多次成功使用“冷发射”技术发射长征十一号系列运载火箭。

如图所示,发射仓内的高压气体先将火箭竖直向上推出,火箭速度接近零时再点火飞向太空。

从火箭开始运动到点火的过程中()
A.火箭的加速度为零时,动能最大
B.高压气体释放的能量全部转化为火箭的动能
C.高压气体对火箭推力的冲量等于火箭动量的增加量
D.高压气体的推力和空气阻力对火箭做功之和等于火箭动能的增加量
答案A
6.(2021湖南,2,4分)物体的运动状态可用位置x和动量p描述,称为相,对应p-x图像中的一个点。

物体运动状态的变化可用p-x图像中的一条曲线来描述,称为相轨迹。

假如一质点沿x轴正方向做初速度为零的匀加速直线运动,则对应的相轨迹可能是()
A B C D
答案D
7.(2022重庆,4,4分)在测试汽车的安全气囊对驾乘人员头部防护作用的实验中,某小组得到了假人头部所受安全气囊的作用力随时间变化的曲线(如图)。

从碰撞开始到碰撞结束过程中,若假人头部只受到安全气囊的作用,则由曲线可知,假人头部()
A.速度的变化量等于曲线与横轴围成的面积
B.动量大小先增大后减小
C.动能变化正比于曲线与横轴围成的面积
D.加速度大小先增大后减小
答案D
8.(2022广东,13,11分)某同学受自动雨伞开伞过程的启发,设计了如图所示的物理模型。

竖直放置在水平桌面上的滑杆上套有一个滑块,初始时它们处于静止状态。

当滑块从A 处以初速度v0为10m/s向上滑动时,受到滑杆的摩擦力f为1N。

滑块滑到B处与滑杆发生完全非弹性碰撞,带动滑杆离开桌面一起竖直向上运动。

已知滑块的质量m=0.2kg,滑杆的质量M=0.6kg,A、B间的距离l=1.2m,重力加速度g取10m/s2,不计空气阻力。

求:
(1)滑块在静止时和向上滑动的过程中,桌面对滑杆支持力的大小N1和N2;
(2)滑块碰撞前瞬间的速度大小v;
(3)滑杆向上运动的最大高度h。

答案(1)8N5N(2)8m/s(3)0.2m
提升题组
1.(2022湖北,7,4分)一质点做曲线运动,在前一段时间内速度大小由v增大到2v,在随后的一段时间内速度大小由2v增大到5v,前后两段时间内,合外力对质点做功分别为W1和W2,合外力的冲量大小分别为I1和I2。

下列关系式一定成立的是()
A.W2=3W1,I2≤3I1
B.W2=3W1,I2≥I1
C.W2=7W1,I2≤3I1
D.W2=7W1,I2≥I1
答案D
2.(2020课标Ⅱ,21,6分)(多选)水平冰面上有一固定的竖直挡板。

一滑冰运动员面对挡板静止在冰面上,他把一质量为4.0kg的静止物块以大小为5.0m/s的速度沿与挡板垂直的方向推向挡板,运动员获得退行速度;物块与挡板弹性碰撞,速度反向,追上运动员时,运动员又把物块推向挡板,使其再一次以大小为5.0m/s的速度与挡板弹性碰撞。

总共经过8次这样推物块后,运动员退行速度的大小大于5.0m/s,反弹的物块不能再追上运动员。

不计冰面的摩擦力,该运动员的质量可能为()
A.48kg
B.53kg
C.58kg
D.63kg
答案BC
3.(2021湖南,8,5分)(多选)如图(a),质量分别为m A、m B的A、B两物体用轻弹簧连接构成一个系统,外力F作用在A上,系统静止在光滑水平面上(B靠墙面),此时弹簧形变量为x。

撤去外力并开始计时,A、B两物体运动的a-t图像如图(b)所示,S1表示0到t1时间内A的a-t图线与坐标轴所围面积大小,S2、S3分别表示t1到t2时间内A、B的a-t图线与坐标轴所围面积大小。

A在t1时刻的速度为v0。

下列说法正确的是()
图(a)
图(b)
A.0到t1时间内,墙对B的冲量等于m A v0
B.m A>m B
C.B运动后,弹簧的最大形变量等于x
D.S1-S2=S3
答案ABD
4.(2021山东,11,4分)(多选)如图所示,载有物资的热气球静止于距水平地面H的高处,现将质量为m的物资以相对地面的速度v0水平投出,落地时物资与热气球的距离为d。

已知投出物资后热气球的总质量为M,所受浮力不变。

重力加速度为g,不计阻力。

以下判断正确的是()
A.投出物资后热气球做匀加速直线运动
B.投出物资后热气球所受合力大小为mg
C.d=1+m M2Hv02g+H2
D.d=2Hv02g+1+m M2H2
答案BC
5.(2022福建,14,12分)如图,L形滑板A静置在粗糙水平面上,滑板右端固定一劲度系数为k的轻质弹簧,弹簧左端与一小物块B相连,弹簧处于原长状态。

一小物块C以初速度v0从滑板最左端滑入,滑行s0后与B发生完全非弹性碰撞(碰撞时间极短),然后一起向右运动;一段时间后,滑板A也开始运动。

已知A、B、C的质量均为m,滑板与小物块、滑板与地面之间的动摩擦因数均为μ,重力加速度大小为g;最大静摩擦力近似等于滑动摩擦力,弹簧始终处于弹性限度内。

求:
(1)C在碰撞前瞬间的速度大小;
(2)C与B碰撞过程中损失的机械能;
(3)从C与B相碰后到A开始运动的过程中,C和B克服摩擦力所做的功。

答案(1)v02-2μgs0(2)14m(v02-2μgs0)
(3)2μ2m2g2k
6.(2021湖北,15,12分)如图所示,一圆心为O、半径为R的光滑半圆弧轨道固定在竖直平面内,其下端与光滑水平面在Q点相切。

在水平面上,质量为m的小物块A以某一速度向质量也为m的静止小物块B运动,A、B发生正碰后,B到达半圆弧轨道最高点时对轨道压力恰好为零,A沿半圆弧轨道运动到与O点等高的C点时速度为零。

已知重力加速度大小为g,忽略空气阻力。

(1)求B从半圆弧轨道飞出后落到水平面的位置到Q点的距离;
(2)当A由C点沿半圆弧轨道下滑到D点时,OD与OQ夹角为θ,求此时A所受重力对A 做功的功率;
(3)求碰撞过程中A和B损失的总动能。

答案(1)2R(2)mg sinθ2gRcο(3)10mgR
7.(2023辽宁,15,17分)如图,质量m1=1kg的木板静止在光滑水平地面上,右侧的竖直墙面固定一劲度系数k=20N/m的轻弹簧,弹簧处于自然状态。

质量m2=4kg的小物块以水平向右的速度v0=54m/s滑上木板左端,两者共速时木板恰好与弹簧接触。

木板足够长,物块
与木板间的动摩擦因数μ=0.1,最大静摩擦力等于滑动摩擦力。

弹簧始终处在弹性限度内,弹簧的弹性势能E p与形变量x的关系为E p=12kx2。

取重力加速度g=10m/s2,结果可用根式表示。

(1)求木板刚接触弹簧时速度v1的大小及木板运动前右端距弹簧左端的距离x1。

(2)求木板与弹簧接触以后,物块与木板之间即将相对滑动时弹簧的压缩量x2及此时木板速度v2的大小。

(3)已知木板向右运动的速度从v2减小到0所用时间为t0。

求木板从速度为v2时到之后与物块加速度首次相同时的过程中,系统因摩擦转化的内能ΔU(用t0表示)。

答案(1)1m/s0.125m(2)0.25m3m/s(3)43t0-8t02
8.(2023全国乙,25,20分)如图,一竖直固定的长直圆管内有一质量为M的静止薄圆盘,圆盘与管的上端口距离为l,圆管长度为20l。

一质量为m=13M的小球从管的上端口由静止下落,并撞在圆盘中心,圆盘向下滑动,所受滑动摩擦力与其所受重力大小相等。

小球在管内运动时与管壁不接触,圆盘始终水平,小球与圆盘发生的碰撞均为弹性碰撞且碰撞时间极短。

不计空气阻力,重力加速度大小为g。

求
(1)第一次碰撞后瞬间小球和圆盘的速度大小;
(2)在第一次碰撞到第二次碰撞之间,小球与圆盘间的最远距离;
(3)圆盘在管内运动过程中,小球与圆盘碰撞的次数。

答案(1)2gl2gl(2)l(3)4
三年模拟
1.(2023广东江门一模,3)如图所示,2022年2月5日,中国队在交接棒时,“交棒”的曲春雨在“接棒”的任子威身后猛推一把,使任子威获得更大的速度向前滑行。

若任子威的质量小于曲春雨的质量,不计阻力,在曲春雨用力推任子威的过程中,下列说法正确的是()
A.任子威的动量增加量大于曲春雨的动量减少量
B.任子威的速度增加量大于曲春雨的速度减少量
C.曲春雨推任子威的力大于任子威对曲春雨的推力
D.曲春雨的加速度大于任子威的加速度
答案B
2.(2023山东潍坊高三期末,6)如图甲所示,质量为m、长为L的质量均匀分布的软绳用细线悬挂在O1点,软绳下端刚好与地面接触。

剪断细线,软绳自由下落,落地后速度立刻变为零。

图乙中,质量也为m的小球用细线悬挂在O2点,小球离地面高度为L,小球可以看成质点,剪断细线后小球自由下落,并与地面发生弹性碰撞。

不考虑部分软绳落地后引起的落点的变化,空气阻力不计,重力加速度为g,小球与地面碰撞的接触时间Δt=2gL,则()
A.从细线断开到软绳全都落至地面过程中,地面对软绳的冲量大小为m gL
B.从细线断开到软绳全都落至地面过程中,地面对软绳的冲量大小为2m gL
C.地面对小球的平均作用力大小为11mg
D.地面对小球的平均作用力大小为21mg
答案D
3.(2023湖北部分重点中学高三2月联考,9)(多选)如图所示,质量分别为m、2m的乙、丙两个小球并排放置在光滑的水平面上,质量为m的小球甲以速度v0(沿乙、丙的连线方向)向乙球运动,三个小球之间的碰撞均为弹性碰撞,下列说法正确的是()
A.当三个小球间的碰撞都结束之后,乙处于静止状态
B.当三个小球间的碰撞都结束之后,小球丙的动量为23mv0
C.乙、丙在发生碰撞的过程中,丙对乙做的功为-89m v02
D.乙、丙在发生碰撞的过程中,乙对丙的冲量的大小为43mv0
答案AD
4.(2022北京顺义期末,6)如图所示为大球和小球叠放在一起、在同一竖直线上进行的超级碰撞实验,可以使小球弹起并上升到很大高度。

将质量为3m的大球(在下)、质量为m 的小球(在上)叠放在一起,从距水平地面高h处由静止释放,h远大于球的半径,不计空气阻力,重力加速度为g。

假设大球和地面、大球与小球的碰撞均为弹性碰撞,且碰撞时间极短。

下列说法正确的是()
A.两球一起下落过程中,小球对大球的弹力大小为mg
B.大球与地面碰撞前瞬间的速度大小为2gh
C.大球与小球碰撞后,小球上升的高度仍为h
D.若大球的质量远大于小球的质量,小球上升的最大高度为3h
答案B
5.(2023湖南师范大学附中第6次月考,5)如图所示,半径为R的光滑圆形轨道固定在竖直平面内。

小球A、B的质量分别为m、km(k为待定系数)。

A球从左边与圆心等高处由静止开始沿轨道下滑,与静止于轨道最低点的B球相撞,碰撞中无机械能损失,重力加速度为g。

关于各种情况下k的取值,下列各项中正确的是()
A.若0.2<k<1,则小球B第一次碰后将会在某处脱离圆轨道
B.若0<k<0.2,则小球B第一次碰后就能够运动到圆轨道的最高点
C.若k>1,小球B可能脱轨
D.若k=3,小球A和小球B将在圆轨道的最低点的左侧发生第二次碰撞
答案B
6.(2023安徽合肥高三一模,3)正四面体OABC,O点为其顶点,底面ABC水平,D点为AB 的中点,如图所示。

由O点水平抛出相同的甲、乙两小球,两小球分别落在A点和D点,空气阻力不计。

下列说法正确的是()
A.甲球和乙球的初动能之比为2∶1
B.甲球和乙球的末动量大小之比为3∶1
C.甲球和乙球的末动能之比为12∶11
D.甲球和乙球动量的变化量之比为2∶1
答案C
7.(2023河北高三联合调研,9)(多选)如图所示,质量均为m=1kg的A、B两个物体之间连接一劲度系数为k=50N/m的轻质弹簧,弹簧始终处于竖直状态,一质量为m=1kg的小球从距离B为h=1m的位置自由落下。

小球与B碰撞后一起向下运动,但小球与B没有粘在一起。

已知重力加速度g=10m/s2。

忽略空气阻力。

在整个运动过程中,下列说法正确的是()
A.小球在整个运动过程中,不会再回到释放的位置
B.小球与B一起向下运动过程中,小球与B的机械能守恒
C.小球与B分离时,弹簧处于压缩状态
D.B第一次回到原位置时,小球与B之间的作用力为5N
答案AD
8.(2022重庆二模,7)如图所示,2022个质量均为3m的相同小球依次紧密排列成一条直线,静止在光滑水平面上,轻绳一端固定在O点,另一端与质量为m的灰球连接,把灰球从与O 点等高的A处由静止释放,灰球沿半径为L的圆弧摆到最低点B处时与1号球发生正碰。

若发生的碰撞皆为弹性碰撞,不计空气阻力,重力加速度为g,则灰球与1号球最后一次碰撞后的速度大小为()
1220212gL B.1220222gL
C.160672gL
D.606560672gL
答案B
9.(2023天津红桥区一模,11)如图所示,两个质量都为M的木块A、B用轻质弹簧相连放在光滑的水平地面上,一颗质量为m的子弹以速度v射向A木块并嵌在其中。

求:
(1)打击过程中产生的热量;
(2)弹簧被压缩后的最大弹性势能。

答案(1)Mmv22(M+m)(2)Mm2v2
2(2M+m)(M+m)
10.(2023湖北华师一附质量评价检测二,14)如图所示,水平地面上有一点P,P点左侧地面光滑,在P点右侧,物块所受摩擦阻力大小与物块的速率成正比(f=kv,k为已知常量)、与物
块质量无关。

一质量为nm(n>1)的物块B在P点静止,一质量为m的物块A以初速度v0向右撞向物块B,与B发生碰撞,碰撞时间极短。

(1)若A、B碰撞过程中没有能量损失,求B的位移x1和从A开始运动到B静止过程中,系统因摩擦产生的热量Q1;
(2)若A、B碰后粘在一起,其共同运动的位移为x2,系统因摩擦产生的热量为Q2,求x1x2和Q1Q2。

答案(1)2nmv0k(n+1)2nmv02(n+1)2(2)2n n+14n n+1
11.(2023辽宁沈阳高三质量监测,15)如图所示,质量为m的物块A与质量为3m的物块B 静置于光滑水平面上,物块B与劲度系数为k的水平轻质弹簧连接。

现使物块A以初速度v0水平向右运动,物块A与弹簧发生相互作用,最终与弹簧分离,全过程无机械能损失且弹簧始终处于弹性限度内。

弹簧弹性势能的表达式为E p=12kx2(x为弹簧形变量)。

求:
(1)物块B的最大速度的大小;
(2)物块A的最大加速度的大小;
(3)去掉弹簧,使物块A、B带上同种电荷,放在光滑绝缘的水平面上。

物块A从较远处(该处库仑力可忽略,A、B组成的系统电势能为零)以初速度v0冲向物块B,在物块B的右侧有一固定挡板(位置未知,图中也未画出),物块B与挡板发生弹性碰撞后立即撤去挡板,求此后过程中系统最大电势能的取值范围(物块B与挡板碰撞时间极短,没有电荷转移,全程物块A和B没有接触)。

答案(1)v02(3)0≤E m≤12m v02
12.(2023湖北四市高三联考,16)如图所示,“L”形木板C静置于足够大的光滑水平地面上,物块A静置在C上某处,底面光滑的物块B静置在A右侧到A的距离L0=92m处,B到C 右端的距离L1=32m。

现对A施加一大小F=1.6N、方向水平向右的恒定推力,经过一段时间后撤去推力,此时A与B恰好发生弹性正碰,碰撞时间极短,再经过一段时间B与C 右端碰撞并瞬间粘在一起。

已知A、C的质量均为m=0.2kg,B的质量为12m,A、C间的动摩擦因数μ=0.5,取重力加速度大小g=10m/s2,认为最大静摩擦力等于滑动摩擦力,A、B 均视为质点,物块A始终未滑离木板C。

求:
(1)施加推力时C的加速度大小a;
(2)A、B第一次碰撞后瞬间A的速度大小v1以及B的速度大小v2;
(3)从撤去推力到B与C右端碰撞的时间t。

答案(1)4m/s2(2)2m/s8m/s(3)1.6s
13.(2023山东济南高三2月学情检测,17)如图所示,倾角为θ=37°的粗糙固定斜面上放置一质量为m B=3kg的带挡板P的木板B,木板P端到斜面底端的距离为x=23m,木板上表面光滑,下表面与斜面间的动摩擦因数为μ=0.75。

木板上质量为m A=1kg的小滑块A 到挡板P的距离为L=4m,某时刻小滑块A和木板B同时瞬间获得v0=2m/s的沿斜面向下的速度,已知滑块与挡板P间的碰撞都是弹性碰撞且碰撞时间极短,最大静摩擦力等于滑动摩擦力,整个过程中滑块A始终在木板B上运动,重力加速度为g=10m/s2,sin 37°=0.6,cos37°=0.8。

求:
(1)刚开始运动时木板B的加速度大小;
(2)从开始运动到滑块与挡板P发生第1次碰撞的时间;
(3)木板B的最小长度;
(4)木板P端到达斜面底端时滑块与挡板P发生碰撞的次数。

答案(1)2m/s2(2)1s(3)4m(4)6次
题型方法
方法1流体类问题的解法
1.(2021福建,4,4分)福建属于台风频发地区,各类户外设施建设都要考虑台风影响。

已知10级台风的风速范围为24.5m/s~28.4m/s,16级台风的风速范围为51.0m/s~56.0m/s。

若台风迎面垂直吹向一固定的交通标志牌,则16级台风对该交通标志牌的作用力大小约为10级台风的()
A.2倍
B.4倍
C.8倍
D.16倍
答案B
2.(2022福建,8,6分)(多选)我国霍尔推进器技术世界领先,其简化的工作原理如图所示。

放电通道两端电极间存在一加速电场,该区域内有一与电场近似垂直的约束磁场(未画出)用于提高工作物质被电离的比例。

工作时,工作物质氙气进入放电通道后被电离为氙离子,再经电场加速喷出,形成推力。

某次测试中,氙气被电离的比例为95%,氙离子喷射速度为1.6×104m/s,推进器产生的推力为80mN。

已知氙离子的比荷为7.3×105C/kg;计算时,取氙离子的初速度为零,忽略磁场对离子的作用力及粒子之间的相互作用,则()
A.氙离子的加速电压约为175V
B.氙离子的加速电压约为700V
C.氙离子向外喷射形成的电流约为37A
D.每秒进入放电通道的氙气质量约为5.3×10-6kg
答案AD
方法2碰撞类问题的解法
1.(2022河北,13,11分)如图,光滑水平面上有两个等高且足够长的滑板A和B,质量分别为1kg和2kg,A右端和B左端分别放置物块C和D,物块质量均为1kg。

A和C以相同速度v0=10m/s向右运动,B和D以相同速度kv0向左运动,在某时刻发生碰撞,作用时间极短,碰撞后C与D粘在一起形成一个新物块,A与B粘在一起形成一个新滑板。

物块与滑板之间的动摩擦因数均为μ=0.1,重力加速度大小取g=10m/s2。

(1)若0<k<0.5,求碰撞后瞬间新物块与新滑板各自速度的大小和方向;
(2)若k=0.5,从碰撞后到新物块与新滑板相对静止时,求两者相对位移的大小。

答案见解析
解析(1)取向右为正方向,C、D相碰后的共同速度为v CD,C、D系统碰撞前后遵守动量守恒定律:m C v0-m D kv0=(m C+m D)v CD,代入数值后得v CD=5(1-k)m/s
0<k<0.5时,v CD>0,即C、D构成的新物块速度向右
A、B相碰后的共同速度为v AB
A、B系统碰撞前后遵守动量守恒定律:
m A v0-m B kv0=(m A+m B)v AB
代入数值后得v AB=103(1-2k)m/s
0<k<0.5时,1-2k>0,v AB>0,即A、B构成的新滑板速度向右
(2)若k=0.5,根据(1)可知v=v CD=2.5m/s,v AB=0。

之后C、D一起向右做匀减速运动,A、B
一起向右做初速度为0的匀加速运动,直到两者达到共同速度v
共
由A、B、C、D系统动量守恒得
(m C+m D)v=(m A+m B+m C+m D)v共,v共=1m/s
设新物块在新滑板上滑动的相对位移的大小为Δx
对A、B、C、D系统,根据系统能量守恒可得
μ(m C+m D)gΔx=12(m C+m D)v2-12(m A+m B+m C+m D)v共2
代入数值可得Δx=1.875m
2.(2022全国乙,25,20分)如图(a),一质量为m的物块A与轻质弹簧连接,静止在光滑水平面上;物块B向A运动,t=0时与弹簧接触,到t=2t0时与弹簧分离,第一次碰撞结束,A、B 的v-t图像如图(b)所示。

已知从t=0到t=t0时间内,物块A运动的距离为0.36v0t0。

A、B 分离后,A滑上粗糙斜面,然后滑下,与一直在水平面上运动的B再次碰撞,之后A再次滑上斜面,达到的最高点与前一次相同。

斜面倾角为θ(sinθ=0.6),与水平面光滑连接。

碰撞过程中弹簧始终处于弹性限度内,重力加速度g=10m/s2。

求
图(a)
图(b)
(1)第一次碰撞过程中,弹簧弹性势能的最大值;
(2)第一次碰撞过程中,弹簧压缩量的最大值;
(3)物块A与斜面间的动摩擦因数。

答案(1)0.6m v02(2)0.768v0t0(3)0.45
3.(2020山东,18,16分)如图所示,一倾角为θ的固定斜面的底端安装一弹性挡板,P、Q两物块的质量分别为m和4m,Q静止于斜面上A处。

某时刻,P以沿斜面向上的速度v0与Q发生弹性碰撞。

Q与斜面间的动摩擦因数等于tanθ,设最大静摩擦力等于滑动摩擦力。

P与斜面间无摩擦,与挡板之间的碰撞无动能损失。

两物块均可以看作质点,斜面足够长,Q 的速度减为零之前P不会与之发生碰撞。

重力加速度大小为g。

(1)求P与Q第一次碰撞后瞬间各自的速度大小v P1、v Q1;
(2)求第n次碰撞使物块Q上升的高度h n;
(3)求物块Q从A点上升的总高度H;
(4)为保证在Q的速度减为零之前P不会与之发生碰撞,求A点与挡板之间的最小距离s。

答案(1)35v025v0·v0225g(n=1,2,3,…)(3)v0218g(4)(87-13)v02
200gsο。