微专题7-动量与能量的综合应用

微专题7动量与能量的综合应用一、单项选择题1.如图所示，带有光滑弧形的小车质量M＝2m，放在光滑的水平面上，一质量为m的铁块，以速度v0沿水平轨道向上滑去，至某一高度后再向下返回，则当铁块回到小车右端时将()A.以速度v0做平抛运动B.以小于－v0的速度做平抛运动C.自由下落D.静止于车上2.如图，用长为l的轻绳悬挂一质量为M的沙箱，沙箱静止．一质量为m的弹丸以速度v水平射入沙箱并留在其中，随后与沙箱共同摆动一小角度．不计空气阻力．对子弹射向沙箱到与其共同摆过一小角度的过程()A.若保持m、v、l不变，M变大，则系统损失的机械能变小B.若保持M、v、l不变，m变大，则系统损失的机械能变小C.若保持M、m、l不变，v变大，则系统损失的机械能变大D.若保持M、m、v不变，l变大，则系统损失的机械能变大3.(2021·扬州中学)如图所示，水平地面上A、B两个木块用轻弹簧连接在一起，质量分别为2m、3m，静止时弹簧恰好处于原长．一质量为m的木块C以速度v0水平向右运动并与木块A相撞．不计一切摩擦，弹簧始终处于弹性限度内，则碰后弹簧的最大弹性势能不可能为()A.eq\f(1,3)mveq\o\al(2,0) B.eq\f(1,5)mveq\o\al(2,0)C.eq\f(1,12)mveq\o\al(2,0) D.eq\f(4,15)mveq\o\al(2,0)4.(2020·山东日照模拟)A、B两小球静止在光滑水平面上，用轻弹簧相连接，A、B两球的质量分别为m和M(m<M)．若使A球获得瞬时速度v(如图甲)，弹簧压缩到最短时的长度为L1；若使B球获得瞬时速度v(如图乙)，弹簧压缩到最短时的长度为L2，则下列关于L1与L2大小关系的说法中正确的是() 甲 乙A.L1>L2B.L1<L2C.L1＝L2D.L1与L2的大小关系不能确定5.如图所示，一轻弹簧左端固定在长木块M的左端，右端与小物块m连接，且m与M及M与地面间接触光滑．开始时m和M均静止，现同时对m、M施加等大反向的水平恒力F1和F2，两物体开始运动以后的整个运动过程(整个过程中弹簧形变不超过其弹性限度)中，对m、M和弹簧组成的系统，下列说法中正确的是()A.由于F1、F2等大反向，故系统机械能守恒B.F1、F2分别对m、M做正功，故系统动量不断增加C.F1、F2分别对m、M做正功，故系统机械能不断增加D.当弹簧弹力大小与F1、F2大小相等时，m、M的动能最大二、计算题6.(2020·如皋中学)如图所示，光滑水平面上有A、B两辆小车，质量均为m＝1kg，现将小球C用长为0.2m的细线悬于轻质支架顶端，mC＝0.5kg.开始时A车与C球以v0＝4m/s的速度冲向静止的B车．若两车正碰后粘在一起，不计空气阻力，取g＝10m/s2，求：(1)A、B车碰撞后瞬间，A车的速度大小v1.(2)A、B车碰撞损失的机械能E损．(3)小球能上升的最大高度h.7.(2021·常州期中调研)如图所示，质量m＝1kg的物块，可视为质点，右端和墙壁间压缩一轻弹簧，从A点静止释放后滑出B点，恰能过C点沿半径R＝0.5m的竖直半圆弧轨道的内侧做圆周运动，经最低点D滑到静止在水平地面的木板上．木板质量M＝4kg、长度L＝2.05m，且与左侧等高的平台P相碰时将被立即锁定．已知物块与平台AB、物块与木板间的动摩擦因数均为μ＝0.5，其余摩擦不计，A、B间的距离L0＝0.6m，木板右端距离平台P左侧的初始距离为s，取g＝10m/s2.求：(1)弹簧弹力对物块所做的功W.(2)物块经过D点时所受轨道支持力F的大小．(3)物块滑上平台P时的动能Ek与s的关系．8.(2020·山东泰安模拟)如图甲所示，高度H＝0.6m的竖直光滑圆管下端固定，上端与一半径R＝0.2m的四分之一光滑圆弧管道平滑连接，管道右侧固定着一长度l＝2m的水平传送带，从圆弧管道顶端滑出的木块恰好能沿水平方向滑上传送带．一轻弹簧下端固定在管底，上端放着一质量m＝0.1kg的小木块A(不拴接)，现向下缓慢推动小木块A将弹簧压缩，当小木块A到达距离管底h＝0.35m的Q点时，将小木块A由静止释放，小木块A恰好能通过圆弧管道的最高点P.取g＝10m/s2.甲(1)求小木块A释放瞬间弹簧的弹性势能．(2)若小木块A在Q点时继续用力F向下缓慢推动小木块A将弹簧压缩h1＝0.05m，这个过程中力F做的功为WF＝0.8J，然后再次由静止释放小木块A后，发现小木块A由圆弧管道冲上了水平传送带，锁定传送带不动，且传送带用特殊材料涂抹，小木块A与传送带间的动摩擦因数和小木块A在传送带上的位移的关系如图乙所示，求小木块A滑下传送带时的速度．乙(3)在(2)