一个质量为0.2kg、以10m/s的速度飞来的网球被球拍击中,并以20m/s的速度弹回,网球与球拍的接触时间为0.1s,

一个质量为0.2kg、以10m/s的速度飞来的网球被球拍击中,并以20m/s的速度弹回,网球与球拍的接触时间为0.1s,试求:
(1)网球动量的变化;
(2)球拍对网球的平均作用力.
haitaovip 1年前 已收到1个回答 举报

Lonely_Tears 幼苗

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解题思路:(1)设定速度的正方向,则可求得动量的变化量及变化的方向;
(2)由动量定理可求得网球受到的平均作用力.

设网球飞来的速度方向为正方向,则:
网球的初速度为:v0=10m/s;
反弹后速度为:vt=-20m/s…①
(1)所以网球的动量变化:
△P=mvt-mv0=0.2×(-20)-0.2×10=-6kgm/s;
所以网球的动量变化的大小为6kgm/s;方向与初速度方向相反;
(2)由动量定理可知:
Ft=△P可知,球拍对网球的平均作用力:
F=[△P/t]=[−6/0.1]N=-60N;
球拍对网球的平均作用力大小为60N,方向与初速度方向相反;
答:(1)球网动量的变化为6kgm/s;方向与初速度方向相反;
(2)球拍对网球的平均作用力为60N,方向与初速度方向相反.

点评:
本题考点: 动量定理.

考点点评: 本题考查动量定理的应用,在解题时要注意其中的力、速度等均为矢量,故解题时要先设定正方向.

1年前

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