质量0.2kg的球,从5.0m高处自由下落到水平钢板上又被竖直弹起,弹起后能到达的最大高度为4.05m.如果球从开始下落

质量0.2kg的球,从5.0m高处自由下落到水平钢板上又被竖直弹起,弹起后能到达的最大高度为4.05m.如果球从开始下落到弹起达最大高度所用时间为1.95s,不考虑空气阻力,g取10m/s2.求小球对钢板的作用力.
ex821 1年前 已收到1个回答 举报

陌_上_桑 幼苗

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解题思路:小球先自由落体,然后与地面碰撞,最后反向弹回;先求解出碰撞前后的速度,然后根据动量定理列式求解小球对钢板的作用力.

自由落体过程
v21=2gh1,得v1=10m/s;
v1=gt1 得t1=1s
小球弹起后达到最大高度过程0−
v22=−2gh2,得v2=9m/s
0-v2=-gt2
得t2=0.9s
小球与钢板作用过程设向上为正方向Ft′-mg t′=mv2-(-mv1
解得t′=t-t1-t2=0.05s
得F=78N
由牛顿第三定律得F′=-F,所以小球对钢板的作用力大小为78N,方向竖直向下;
答:小球对钢板的作用力为78N,方向竖直向下.

点评:
本题考点: 动量定理;自由落体运动.

考点点评: 本题关键明确小球的运动规律,求解出与地面碰撞前后的速度,然后根据动量定理列式求解,不难.

1年前

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