如图所示.一个质量为M=50kg的运动员和质量为m=10kg的木箱静止在光滑水平面上.从某时刻开始.运动员以vo=3m/s的速度向墙方向推出箱子.箱子与右侧墙壁发生完全弹性碰撞后返回.当运动员接刭箱子后.再次重复上述过程.每次运动员均以vo=3m/s的速度向墙方向推出箱子．求:①运动员第一次接到木箱后的速度大小,②运动员最多能够推出木箱几次? 题目和参考答案——青夏教育精英家教网——

题目内容

如图所示，一个质量为M=50kg的运动员和质量为m=10kg的木箱静止在光滑水平面上，从某时刻开始，运动员以v_o=3m/s的速度向墙方向推出箱子，箱子与右侧墙壁发生完全弹性碰撞后返回，当运动员接刭箱子后，再次重复上述过程，每次运动员均以v_o=3m/s的速度向墙方向推出箱子．求：

①运动员第一次接到木箱后的速度大小；
②运动员最多能够推出木箱几次?

①

②3

试题分析：取水平向左为正方向，根据动量守恒定律得
第一次推出小箱

①
第一次接住本箱

②
解得

③
第二次推出木箱

第二次接住木箱

同理可得第n次接住时获得的速度为

④
故运动员最多能够推出木箱3次． ⑤
评分标准：④式2分，其余每式1分，共6分．

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如图所示，在光滑的水平面上静止着一个质量为m₂小球2，质量为m₁的小球1以一定的初速度v₁朝着球2运动，如果两球之间、球与墙之间发生的碰撞均无机械能损失，要使两球还能再碰，则两小球的质量需满足怎样的关系？

（12分）在光滑水平面上静置有质量均为ｍ的木板ＡＢ和滑块ＣＤ，木板ＡＢ上表面粗糙，动摩擦因数为μ，滑块ＣＤ上表面为光滑的1／4圆弧，它们紧靠在一起，如图1－93所示．一可视为质点的物块Ｐ质量也为ｍ，它从木板ＡＢ右端以初速ｖ₀滑入，过Ｂ点时速度为ｖ₀／2，后又滑上滑块，最终恰好滑到最高点Ｃ处，求：

（1）物块滑到Ｂ处时，木板的速度ｖ_ＡＢ；
（2）木板的长度Ｌ；
（3）物块滑到Ｃ处时滑块ＣＤ的动能．

如图甲所示，在光滑水平面上的两小球发生正碰，小球的质量分别为m₁和m₂.图乙为它们碰撞前后的s－t(位移—时间)图象．已知m₁＝0.1 kg.由此可以判断 (　　)

A．碰前m₂静止，m₁向右运动

B．碰后m₂和m₁都向右运动

C．m₂＝0.3 kg

D．碰撞过程中系统损失了0.4 J的机械能

右图是“牛顿摆”装置，5个完全相同的小钢球用轻绳悬挂在水平支架上，5根轻绳互相平行，5个钢球彼此紧密排列，球心等高。用1、2、3、4、5分别标记5个小钢球。当把小球1向左拉起一定高度，如图甲所示，然后由静止释放，在极短时间内经过小球间的相互碰撞，可观察到球5向右摆起，且达到的最大高度与球1的释放高度相同，如图乙所示。关于此实验，下列说法中正确的是

A．上述实验过程中，5个小球组成的系统机械能守恒，动量守恒

B．上述实验过程中，5个小球组成的系统机械能不守恒，动量不守恒

C．如果同时向左拉起小球1、2、3到相同高度（如图丙所示），同时由静止释放，经碰撞后，小球4、5一起向右摆起，且上升的最大高度高于小球1、2、3的释放高度

D．如果同时向左拉起小球1、2、3到相同高度（如图丙所示），同时由静止释放，经碰撞后，小球3、4、5一起向右摆起，且上升的最大高度与小球1、2、3的释放高度相同

(1)如果一个电子的德布罗意波长和一个中子的相等，则它们的________也相等．

(2)根据玻尔原子结构理论，氦离子(He^＋)的能级图如图所示．电子处在n＝3轨道上比处在n＝5轨道上离氦核的距离________(选填“近”或“远”)．当大量He^＋处在n＝4的激发态时，由于跃迁所发射的谱线有________条．

(3)如图所示，进行太空行走的宇航员A和B的质量分别为80 kg和100 kg，他们携手远离空间站，相对空间站的速度为0.1 m/s.A将B向空间站方向轻推后，A的速度变为0.2 m/s，求此时B的速度大小和方向．

如图，ABC三个木块的质量均为m。置于光滑的水平面上，BC之间有一轻质弹簧，弹簧的两端与木块接触可不固连，将弹簧压紧到不能再压缩时用细线把BC紧连，是弹簧不能伸展，以至于BC可视为一个整体，现A以初速

沿BC的连线方向朝B运动，与B相碰并粘合在一起，以后细线突然断开，弹簧伸展，从而使C与A，B分离，已知C离开弹簧后的速度恰为

，求弹簧释放的势能。

（16分）如图所示，固定在水平地面上的横截面为“

”形的光滑长直导轨槽，槽口向上（图为俯视图,图中两组平行双直线表示“

”形槽的两侧壁）．槽内放置一个滑块，滑块的左半部是半径为R的半圆柱形光滑凹槽，滑块的宽度为2R，恰与“

”形槽的两内侧壁的间距相等，滑块可在槽内沿槽壁自由滑动．现有一金属小球（可视为质点）以水平初速度v₀沿槽的一侧壁冲向滑块，从滑块的半圆形槽口边缘进入滑块凹槽．已知金属小球的质量为m，滑块的质量为3m，整个运动过程中无机械能损失．求：

（1）当金属小球滑离滑块时，金属小球和滑块的速度各是多大；
（2）当金属小球经过滑块上的半圆柱形槽的最右端A点时，金属小球的对地速率．

如图所示，光滑水平面上的木板右端，有一根轻质弹簧沿水平方向与木板相连，木板质量M=3.0kg。质量m=1.0kg的铁块以水平速度

=4.0m/s，从木板的左端沿板面向右滑行，压缩弹簧后又被弹回，最后恰好停在木板的左端．则在上述过程中弹簧具有的最大弹性势能为