Question

【题目】质量为m＝0.10 kg的小钢球以v0＝10 m/s的水平速度抛出，下落h＝5.0 m时撞击一钢板，如图所示，撞后速度恰好反向，且速度大小不变，已知小钢球与钢板作用时间极短，取g＝10 m/s2，则（ ）

A. 钢板与水平面的夹角θ＝60°

B. 小钢球从水平抛出到刚要撞击钢板的过程中重力的冲量为2 N·s

C. 小钢球刚要撞击钢板时小球动量的大小为10 kg·m/s

D. 钢板对小钢球的冲量大小为2 N·s

Answer 1

【答案】D

【解析】

A、由于小球下落过程中在竖直方向有：

解得
故落到钢板上时小球在竖直方向的速度vy=gt=10m/s，
则有，

即
撞后速度恰好反向，且速度大小不变,则表示速度恰好与钢板垂直，所以钢板与水平面的夹角θ=45°，故A错误；

B、根据冲量的定义知：重力冲量mgt=1N·s，选项B错误；
C、小球落到钢板上时的速度：

故小球的动量大小： 选项C错误

小球原速率返回，所以返回的速度仍然为

规定小球撞前的速度方向为正方向，由动量定理可知：

所以钢板对小钢球的冲量大小为 故D 对

综上所述本题答案是：D