Question

9．如圖所示，質(zhì)量為50g的小球以速度12m/s水平拋出，恰與斜面垂直碰撞．其碰撞后的速度大小恰好等于小球拋出時的速度大小的一半，則小球與斜面碰撞過程中所受到的沖量大小是（　�。�

• A． 1.4N•s
• B． 0.7N•s
• C． 1.3N•s
• D． 1.05N•s

Answer 1

分析 小球在碰撞斜面前做平拋運動，由平拋運動的規(guī)律可以求得與斜面碰撞時的速度的大小，再由動量定理可以求得斜面對小球的沖量．

解答 解：小球在碰撞斜面前做平拋運動．設(shè)剛要碰撞斜面時小球速度為v′．
小球恰與傾角為37⁰的斜面垂直碰撞，
由幾何關(guān)系可得：v′=$\frac{v}{sin37°}=\frac{12}{0.6}m/s=20m/s$，
碰撞過程中，小球速度由v′=20m/s變?yōu)榉聪虻膙″=6m/s
以反彈的速度方向為正方向，
由動量定理可得，小球與斜面碰撞過程受到的沖量大小：
I=mv″-mv′=0.05×6+0.05×20N•s=1.3N•s方向垂直于斜面向上；
故選：C．

點評 本題關(guān)鍵是由平拋運動的規(guī)律求得碰撞時的速度的大小，之后根據(jù)動量定理計算即可．應(yīng)用動量定理解題時要注意正方向的選擇．