Question

7．質量為1kg的小球從高20m處自由下落到軟墊上，反彈后上升的最大高度為5m，小球接觸軟墊的時間是1s．在接觸時間內，小球受到的平均沖力大小為（空氣阻力不計，g=10m/s²）（　　）

• A． 10N
• B． 20N
• C． 30N
• D． 40N

Answer 1

分析 由自由落體運動的規(guī)律可求得小球落到軟墊上的速度，然后由動量定理分析答題．

解答 解：小球在20m內做自由落體運動，由v²=2gh可得，小球接觸軟墊時的速度為：
v=$\sqrt{2gh}$=$\sqrt{2×10×20}$=20m/s；
小球反彈后的高度為5.0m，由反彈后的運動可反向看作自由落體運動，有：v²₁=2gh₁
解得反彈后的速度為：v₁=$\sqrt{2g{h}_{1}}$=10m/s；
取向上為正，則由動量定理可得：（F-mg）t=mv₂-mv₁=1kg×10m/s-1kg×（-20m/s）=30N•s
解得：F=40N；方向豎直向上；
故選：D

點評 本題考查動量定理的應用，熟練運動學規(guī)律與動量定理即可正確解題，解題時要明確各物理量的矢量性，注意正方向的選�。�