Question

10．質(zhì)量為1kg的物體從離地面5m高處自由下落．與地面碰撞后．上升的最大高度為3.2m，設(shè)球與地面作用時(shí)間為0.2s，則小球?qū)Φ孛娴钠骄鶝_力為多大？（g=10m/s²）

Answer 1

分析 先根據(jù)速度位移公式求出鋼球碰撞地面前的速度v₁和碰撞地面后的速度v₂．分析鋼球與地面作用過(guò)程中受哪些力，根據(jù)動(dòng)量定理F_合t=mv₂-mv₁，可求出鋼球受到地面給它的平均作用力的大�。�

解答 解：由動(dòng)能定理得：
小球下落過(guò)程：mgh₁=$\frac{1}{2}$mv₁²-0，
v₁=10m/s，方向豎直向下；
小球上升過(guò)程：-mgh₂=0-$\frac{1}{2}$mv₂²，
v₂=8m/s，方向豎直向上；
以向下為正方向，由動(dòng)量定理得：（mg-F）t=mv₂-mv₁，
即：（1×10-F）×0.2=1×（-8）-1×（-10），
解得：F=-100N；負(fù)號(hào)表示沖力方向向上；
根據(jù)牛頓第三定律可知，小球?qū)Φ孛娴钠骄鶝_力為100N，方向豎直向下．
答：小球?qū)Φ孛娴钠骄鶝_力為100N，方向豎直向下．

點(diǎn)評(píng) 在用動(dòng)量定理解題的時(shí)候要注意動(dòng)量定理是矢量式，一定要規(guī)定正方向．