碰撞过程中的动量和能量传递规律在物理学中有着广泛的应用。如图所示，将一个大质量的弹性球A（质量为m1）和一个小质量的弹性球B（质量为m2）叠放在一起，从初始高度h0由静止竖直下落，不计空气阻力，且h0远大于球的半径。设A球与地面作用前的速度大小为v0（v0为未知量），A球和地面相碰后，以原速反弹；反弹后它和以v0向下运动的B球碰撞，如图（甲）所示。碰后如图（乙）所示。取竖直向上为正方向。
（1）a．求v0；
b．有同学认为，两物体（选为一个系统）在竖直方向碰撞，由于重力的影响，系统动量不再守恒。现通过实验及计算说明这一问题。
某次实验时，测得m1=60.0g，m2=3.0g，h0=1.80m，A和B碰撞时间Δt=0.01s，重力加速度g取10m/s2。
①求A和B相互作用前瞬间系统的总动量大小P1；
②求A和B相互作用过程中，系统总动量的变化量大小ΔP；
③计算
×100%的值。据此实验及结果，你认为物体在竖直方向碰撞过程中，是否可以应用动量守恒定律？并简要说明理由。
（2）若不计系统重力的影响，且m2<<m1，求碰撞后，m2球上升的最大高度h2。
高三物理解答题困难题
碰撞过程中的动量和能量传递规律在物理学中有着广泛的应用。如图所示，将一个大质量的弹性球A（质量为m1）和一个小质量的弹性球B（质量为m2）叠放在一起，从初始高度h0由静止竖直下落，不计空气阻力，且h0远大于球的半径。设A球与地面作用前的速度大小为v0（v0为未知量），A球和地面相碰后，以原速反弹；反弹后它和以v0向下运动的B球碰撞，如图（甲）所示。碰后如图（乙）所示。取竖直向上为正方向。
（1）a．求v0；
b．有同学认为，两物体（选为一个系统）在竖直方向碰撞，由于重力的影响，系统动量不再守恒。现通过实验及计算说明这一问题。
某次实验时，测得m1=60.0g，m2=3.0g，h0=1.80m，A和B碰撞时间Δt=0.01s，重力加速度g取10m/s2。
①求A和B相互作用前瞬间系统的总动量大小P1；
②求A和B相互作用过程中，系统总动量的变化量大小ΔP；
③计算×100%的值。据此实验及结果，你认为物体在竖直方向碰撞过程中，是否可以应用动量守恒定律？并简要说明理由。
（2）若不计系统重力的影响，且m2<<m1，求碰撞后，m2球上升的最大高度h2。
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碰撞过程中的能量传递规律在物理学中有着广泛的应用．为了探究这一规律，我们采用多球依次碰撞、碰撞前后速度在同一直线上、且无机械能损失的简化力学模型．如图所示，在固定光滑水平轨道上，质量分别为m1、m2、m3…mn﹣1、mn…的若干个球沿直线静止相间排列，给第1个球初能Ek1，从而引起各球的依次碰撞．定义其中第n个球经过依次碰撞后获得的动能Ekn，Ekn与Ek1之比为第1个球对第n个球的动能传递系数k1n
a、求k1n
b、若m1=4m0，m3=m0，m0为确定的已知量．求m2为何值时，k13值最大．
高三物理计算题中等难度题查看答案及解析
能量守恒定律和动量守恒定律是自然界最普遍、最基本的规律，它为我们解决许多实际问题提供了依据．如图所示，在光滑的水平面上，静止放置质量为2m的滑块B，其左侧面固定一轻质弹簧，现有一质量为m的滑块A，以初速v0正对B向右运动，在此后的运动过程中，AB始终在同一直线上运动．
（1）求：弹簧压缩量最大时B的速率v；
（2）求：滑块B的最大速率vB；
（3）若在滑块B的右侧某处固定一弹性挡板C，挡板的位置不同，B与C相碰时的速度不同．已知B滑块与C碰撞时间极短，B与C碰后速度立刻等大反向，B与C碰撞的过程中，可认为A的速度保持不变．B与挡板相碰后立即撤去挡板C．此后运动过程中，AB系统的弹性势能的最大值为EPm，挡板位置不同，EPm的数值不同，求EPm的最小值．
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我们可以利用气垫导轨、光电门及计时器和滑块来探究两物体发生完全非弹性碰撞时动量变化的规律，如图所示，将滑块前端沾上橡皮泥（橡皮泥质量不计），只在滑块1(质量为230g)上安装U型挡光片(如图单边加中间宽度d为0．03m)，把滑块2(质量为216g)放在两个光电门之间，先给滑块1某一初速度，通过光电门B后与滑块2相碰撞，并粘合在一起通过光电门A，由电子计时器读出两次时间间隔分别为0．05342s和0．10500s。则碰前滑块1的动量为P1=________；碰撞后，两滑块一起运动时的总动量为P2=________。（结果保留三位小数）
高三物理实验题简单题查看答案及解析
高三物理填空题中等难度题查看答案及解析
一个质量为0.3 kg的弹性小球，在光滑水平面上以6 m/s的速度垂直撞到墙上，碰撞后小球沿相反方向运动，反弹后的速度大小与碰撞前相同.则碰撞前后小球动量变化的大小Δp和碰撞过程中墙对小球做功W为( )
A.Δp=0 B.Δp=3.6 kg·m/s
C.W=0 D.W=10.8 J
高三物理选择题中等难度题查看答案及解析
某同学设计了如图装置来验证碰撞过程遵循动量守恒。在离地面高度为h的光滑水平桌面上，放置两个小球a和b。其中，b与轻弹簧紧挨着但不栓接，弹簧左侧固定，自由长度时离桌面右边缘足够远，起初弹簧被压缩一定长度并锁定。a放置于桌面 边缘，球心在地面上的投影点为O点。实验时，先将a球移开，弹簧解除锁定，b沿桌 面运动后水平飞出。再将a放置于桌面边缘，弹簧重新锁定。解除锁定后，b球与a球发生碰撞后，均向前水平飞出。重复实验10次。实验中，小球落点记为A、B、C。
(1)若a球质量为ma，半径为ra；b球质量为 mb，半径为rb。b 球与a球发生碰撞后，均向前水平飞出，则 ______ 。
A．ma<mb，ra=rb B．ma<mb，ra<rb C．ma>mb，ra=rb D．ma>mb，ra>rb
(2)为了验证动量守恒，本实验中必须测量的物理 量有____。
A．小球a的质量ma和小球b的质量mb B．小球飞出的水平距离OA 、OB、OC
C．桌面离地面的高度h D．小球飞行的时间
(3)在实验误差允许的范围内，当所测物理量满足表达式：__________， 即说明碰撞过程遵循动量守恒。（用题中已测量的物理量表示）
(4)该同学还想探究弹簧锁定时具有的弹性势能，他测量了桌面离地面的高度h，该地的 重力加速度为g，则弹簧锁定时具有的弹性势能Ep为_______。（用题中已测量的物理量表示）
高三物理实验题中等难度题查看答案及解析
利用实验研究两个金属小球a、b的碰撞。如图所示,将斜槽固定在平台上，使斜槽的末端水平。让质量较大的小球a(入射小球)从斜槽上滚下,跟放在斜槽末端的大小相同、质量较小的小球b(被碰小球)发生正碰。将两个金属小球的碰撞视为弹性碰撞。下列说法正确的是
A.碰后小球a的速度大于小球b的速度
B.碰后小球b的动量等于碰前小球a的动量
C.只增大入射小球a的质量，碰后两球落地点到O的距离均增大
D.如果碰撞过程是非弹性碰撞，则碰撞过程两球动量不守恒
高三物理实验题中等难度题查看答案及解析
如图所示，小球A、B、C质量均为m，将小球B、C同时拉开相同角度后由静止释放，两小球到达最低点时，小球间发生对心弹性碰撞，不计空气阻力（ ）
A. 从释放小球到碰撞结束的过程中,整个系统动量守恒
B. 从释放小球到碰撞结束的过程中,整个系统机械能守恒
C. B与A碰撞过程中动量守恒表达式为
D. B与A碰撞过程中动量守恒表达式为
高三物理多选题中等难度题查看答案及解析
为了验证碰撞中的动量是否守恒和检验两个小球的碰撞是否为弹性碰撞(碰撞过程中没有机械能损失)，某同学选取了两个体积相同、质量不相等的小球，按下述步骤进行实验．
①用天平测出两个小球的质量(分别为m1和m2，且m1>m2)．
②按照如图所示，安装好实验装置，将斜槽AB固定在桌边，使槽的末端的切线水平，将一斜面BC连接在斜槽末端．
③先不放小球m2，让小球m1从斜槽顶端A处由静止开始滚下，记下小球在斜面上的落点位置．
④将小球m2放在斜槽前端边缘处，让小球m1从斜槽顶端A处滚下，使它们发生碰撞，记下小球m1和小球m2在斜面上的落点位置．
⑤用毫米刻度尺量出各个落点到斜槽末端点B的距离．上图中D、E、F点是该同学记下的小球在斜面上的几个落点位置，到B点的距离分别为LD、LE、LF.
根据该同学的实验，回答下列问题：
(1)小球m1与m2发生碰撞后，m1的落点是图中的________点，m2的落点是图中的________点；
(2)用测得的物理量来表示，只要满足关系式________，则说明碰撞中的动量是守恒的．
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