题目内容
(10分)质量为m=1.0kg的小球从20m高处自由下落到水平地面上,反弹后上升的最大高度为5.0m,小球与地面接触的时间为0.1s.求在接触时间内,小球受到地面的平均作用力多大?
310N
在小球与地面接触的时间内应用动量定理
下落时,由v12-0=2gh1,得
触地前小球向下速度的大小为:v1=
=20m/s; ①
反弹后上升时,由0-v22=-2gh2,得
触地后小球向上反弹的速度大小为:v2=
=10m/s。 ②
在球与地面接触的时间△t=0.1s内,小球受力如图示:

取向上为正方向,由动量定理,得
(N-mg)△t=mv2-m(-v1) ③
则N=310N, ④
即地面对小球的作用力为310N,方向向上。
评分标准:本题10分 ①、②各2分 ③、④各3分
下落时,由v12-0=2gh1,得
触地前小球向下速度的大小为:v1=

反弹后上升时,由0-v22=-2gh2,得
触地后小球向上反弹的速度大小为:v2=

在球与地面接触的时间△t=0.1s内,小球受力如图示:

取向上为正方向,由动量定理,得
(N-mg)△t=mv2-m(-v1) ③
则N=310N, ④
即地面对小球的作用力为310N,方向向上。
评分标准:本题10分 ①、②各2分 ③、④各3分

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