《高考物理一轮复习考点扫描》专题7.5 碰撞中的多过程问题（原卷版）

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2021 年一轮考点扫描微专题

专题 7.5 碰撞中的多过程问题

【考点扫描】........................................................................................................................................................... 1

1．两体多过程问题....................................................................................................................................... 1

2．三体多过程问题....................................................................................................................................... 1

【典例分析】........................................................................................................................................................... 1

【专题精练】........................................................................................................................................................... 6

【考点扫描】

1．两体多过程问题

（1）物理过程动态化、视频化：按时间发展顺序物体经历多个不同的物理过程，在每个过程遵循相应的

物理规律，这是多过程问题的特点之一。

（2）寻找过程间的联系：在前后两个阶段之间还有某种联系，这是多过程问题的第二个特点。

（3）审题、分析问题表

过程分解确定研究对象、正确运用规律

① 碰前物体 A：做什么运动？运用什么规律？物体 B：做什么运动？运用什么规律？

② 碰中 AB 系统:什么类型的碰撞？运用什么规律？——动量和能量两条路。

③ 碰后物体 A：做什么运动？运用什么规律？物体 B：做什么运动？运用什么规律？

2．三体多过程问题

碰撞次数研究对象运用规律

第一次碰撞谁和谁组成的系统？什么类型的碰撞？运用什么规律？

第二次碰撞谁和谁组成的系统？什么类型的碰撞？运用什么规律？

【典例分析】

【例 1】(20 分)如图所示，在光滑水平桌面 EAB 上有质量为 M＝0.2 kg 的小球 P和质量为 m＝0.1 kg 的小球

Q，P、Q之间压缩一轻弹簧(轻弹簧与两小球不拴接)，桌面边缘 E处放置一质量也为 m＝0.1 kg 的橡皮泥

球S，在 B处固定一与水平桌面相切的光滑竖直半圆形轨道。释放被压缩的轻弹簧， P、Q两小球被轻弹簧

弹出，小球 P与弹簧分离后进入半圆形轨道，恰好能够通过半圆形轨道的最高点 C；小球 Q与弹簧分离后

与桌面边缘的橡皮泥球 S碰撞后合为一体飞出，落在水平地面上的 D点。已知水平桌面高为 h＝0.2 m，D

点到桌面边缘的水平距离为 x＝0.2 m，重力加速度为 g＝10 m/s2，求：

(1)小球 P经过半圆形轨道最低点 B时对轨道的压力大小 F′NB；

(2)小球 Q与橡皮泥球 S碰撞前瞬间的速度大小 vQ；

(3)被压缩的轻弹簧的弹性势能 Ep。

【例 2】(2020·合肥高三第三次质检)如图所示，一对杂技演员荡秋千(均视为质点)，女演员由与悬点 O1等

高的 A位置静止摆下，男演员从平台上 D点静止摆下，某时刻女演员摆到最低点 B时离开秋千，到达 C点

(男演员下摆的最低点)刚好被男演员接住，最后二者恰好摆回到平台 D点。已知男、女演员均在同一竖直

平面内运动，其质量分别为 2m和m，其余质量忽略不计，秋千的绳长分别为 l和2l，O1与O2等高，空气

阻力不计，重力加速度为 g。求：

(1)女演员摆到最低点 B的速度大小；

(2)秋千绳 O2D与竖直方向的夹角；

(3)若男演员接住女演员用时 t，此过程女演员对男演员的平均作用力。

【例 3】如图所示，在足够长的光滑水平面上，物体 A、B、C位于同一直线上，A位于 B、C之间．A的质

量为 m，B、C的质量都为 M，三者均处于静止状态．现使 A以某一速度向右运动，求 m和M之间应满足

什么条件，才能使 A只与 B、C各发生一次碰撞．设物体间的碰撞都是弹性的．

【例 4】(2020·云南昆明二模)如图所示，木块静止在光滑水平面上，两颗不同的子弹A、B从木块两侧同时

射入木块，最终都停在木块内，这一过程中木块始终保持静止．若子弹A射入的深度大于子弹B射入的深

度，则(　　)

A．子弹A的质量一定比子弹B的质量大

B．入射过程中子弹A受到的阻力比子弹B受到的阻力大

C．子弹A在木块中运动的时间比子弹B在木块中运动的时间长

D．子弹A射入木块时的初动能一定比子弹B射入木块时的初动能大

【例 5】.(2020·宁夏石嘴山三中期末)两物块A、B用轻弹簧相连，质量均为 2 kg，初始时弹簧处于原长，

A、B两物块都以 v＝6 m/s 的速度在光滑的水平地面上运动，质量为 4 kg 的物块C静止在前方，如图所示，

B与C碰撞后二者会粘连在一起运动。则下列说法正确的是(　　)

A．B、C碰撞刚结束时的共同速度为 3 m/s

B．弹簧的弹性势能最大时，物块A的速度为 3 m/s

C．弹簧的弹性势能最大值为36 J

D．弹簧再次恢复原长时 A、B、C三物块速度相同

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