20.質(zhì)量為0.2kg的小球豎直向下以10m/s的速度落至水平地面,再以6m/s的速度反向彈回,取豎直向上為正方向,試求:
(1)小球與地面碰撞前后的動量變化量
(2)若小球與地面的作用時間為0.2s,則小球受到地面的平均作用力大。

分析 (1)由動量的定義式P=mv求出碰撞前后物體的動量,然后求出動量的變化.
(2)對碰撞過程由動量定理列式可求得平均作用力.

解答 解:(1)以豎直向上為正方向,小球與地面碰撞前的動量:
p=mv=0.2kg×(-10m/s)=-2kg•m/s;
小球與地面碰撞后的動量:
p′=mv′=0.2kg×6m/s=1.2kg•m/s;
小球與地面碰撞前后的動量變化:
△p=p′-p=1.2-(-2)=3.2kg•m/s;
方向豎直向上;
(2)對碰撞過程由動量定理可得:
(F-mg)t=△P
解得:F=18N;方向豎直向上;
答:(1)小球與地面碰撞前后的動量變化為3.2kg•m/s;方向豎直向上;
(2)小球受到地面的平均作用力為18N;方向豎直向上.

點評 本題考查了求小球的動量與動量的變化以及動量定理的應(yīng)用,應(yīng)用動量的計算公式即可正確解題,在列式計算時要注意明確各物理量的矢量性.

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:計算題

10.如圖所示,光滑的水平導(dǎo)軌MN右端N處于水平傳送帶理想連接,傳送帶水平長度L=1.5m,傳送帶以恒定速度v=2m/s逆時針運動.傳送帶的右端平滑連接一個固定在豎直平面內(nèi)半徑為R的光滑半圓弧軌道BCD,BCD與半徑為2R的圓弧軌道DE相切于軌道最高點D,其中R=0.45m.質(zhì)量為m=0.2kg,且可視為質(zhì)點的滑塊置于水平導(dǎo)軌MN上,開始時滑塊與墻壁之間有一壓縮的輕彈簧,系統(tǒng)處于靜止狀態(tài).現(xiàn)松開滑塊,滑塊脫離彈簧后滑上傳送帶,并沖上右側(cè)的圓弧軌道,滑塊恰能通過軌道其最高點D后,從E點飛出,已知滑塊與傳送帶之間的動摩擦因數(shù)μ=0.3,取g=10m/s2.求:
(1)滑塊到達D點時速度vD的大小;
(2)滑塊運動到B點時軌道對它的支持力FB
(3)開始時輕彈簧的彈性勢能Ep

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:多選題

11.如圖所示,一固定斜面傾角為30°,一質(zhì)量為m的小物塊自斜面底端以一定的初速度沿斜面向上做勻減速運動,斜面對小物塊的滑動摩擦力大小為$\frac{1}{2}$mg,小物塊上升的最大高度為H,則小物塊在此過程中(  )
A.重力勢能減少了mgHB.動能減少了2mgH
C.機械能減少了mgHD.克服摩擦力做的功為$\frac{1}{2}$mgH

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:多選題

8.如圖是一種升降電梯的示意圖,A為載人箱,B為平衡重物,它們的質(zhì)量均為M,上下均有跨過滑輪的鋼索系住,在電動機的牽引下使電梯上下運動.如果電梯中載人的總質(zhì)量為m,勻速上升的速度為v,電梯即將到頂層前關(guān)閉電動機,依靠慣性上升h高度后停止.不計空氣和摩擦阻力的情況,重力加速度為g,則( 。
A.上升高度為$\frac{{(2M+m)v}^{2}}{2mg}$B.上升高度為$\frac{{(m+M)v}^{2}}{2mg}$
C.此過程中鋼索的拉力為$\frac{2M(m+M)g}{2M+m}$D.此過程中鋼索的拉力為$\frac{2m(m+M)g}{2M+m}$

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

15.關(guān)于地球同步衛(wèi)星,下列說法正確的是( 。
A.它的運行速度大于7.9 km/s
B.它可以經(jīng)過北京的正上方,所以我國能利用它進行電視轉(zhuǎn)播
C.已知它的質(zhì)量是1.2 t,若將它的質(zhì)量增為2.4 t,其同步軌道半徑將變?yōu)樵瓉淼?倍
D.它的軌道高度約為地球半徑的5倍,故其向心加速度約為地面附近物體的重力加速度的$\frac{1}{36}$

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:多選題

5.如圖所示,一半徑為R的光滑半圓形細軌道,其圓心為O,豎直固定在地面上.軌道正上方離地高為h處固定一水平光滑長直細桿,桿與軌道在同一豎直平面內(nèi),桿上P點處固定一定滑輪,P點位于O點正上方.A、B是質(zhì)量均為m的小環(huán),A套在桿上,B套在軌道上,一條不可伸長的輕繩通過定滑輪連接兩環(huán).兩環(huán)均可看做質(zhì)點,且不計滑輪大小與摩擦.現(xiàn)對A環(huán)施加一水平向右的力F,使B環(huán)從地面由靜止開始沿軌道運動.則下列說法正確的是( 。
A.若緩慢拉動A環(huán),B環(huán)緩慢上升至D點的過程中,F(xiàn)一直減小
B.若緩慢拉動A環(huán),B環(huán)緩慢上升至D點的過程中,外力F所做的功小于B環(huán)機械能的增加量
C.若F為恒力,B環(huán)最終將靜止在D點
D.若F為恒力,B環(huán)被拉到與A環(huán)速度大小相等時,有sin∠OPB=$\frac{R}{h}$

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:計算題

12.如圖所示,光滑水平面上有一處于壓縮狀態(tài)的輕彈簧,其兩端分別與小球P、Q接觸,但不栓接.彈簧釋放后,小球Q最高可沖到光滑斜面上h=0.2m高出,小球由水平面沖上斜面時無機械能損失,P、Q的質(zhì)量分別為m1=1kg、m2=2kg.求:
(1)P、Q被彈開時的速度分別為多少?
(2)彈簧壓縮時的彈性勢能為多少?

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

9.中國女排在2016年奧運會比賽中再度奪冠,圖示為比賽中精彩瞬間的照片,此時( 。
A.站在地面上的運動員受到的支持力與對地面的壓力是一對平衡力
B.在空中的排球受到重力、空氣對球的作用力而處于靜止狀態(tài)
C.跳離地面的運動員不受力的作用
D.排球受到的重力是由于地球?qū)ε徘虻奈a(chǎn)生的

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:多選題

9.如圖所示,傾角為30°的斜面固定在水平面上,一質(zhì)量為m的小物塊(可視為質(zhì)點)自斜面底端以一定的初速度沿斜面向上做勻減速運動,小物塊在斜面上滑行加速度的大小為$\frac{3}{4}$g,沿斜面向上滑行的最大距離為x,而后小物塊又沿面滑回到底端.下列判斷正確的是 ( 。
A.小物塊在上滑過程中,動能減少了$\frac{1}{4}$mgx
B.小物塊在上滑過程中,機械能減少了$\frac{1}{4}$mgx
C.小物塊在下滑過程中,重力勢能減少了$\frac{1}{4}$mgx
D.小物塊在下滑過程中,機械能減少了$\frac{1}{4}$mgx

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案