题目内容

质量为m=0.1 kg的小钢球以v0=10 m/s的水平速度抛出,下落h=5.0 m时撞击钢板,撞后速度恰好反向,则钢板与水平面的夹角θ为多少?刚要撞击钢板时小球动量的大小为多少?(g取10 m/s2)

解析:小钢球抛出后做平抛运动,可根据平抛运动规律解得到钢板时的速度.

小钢球抛出后做平抛运动,水平方向速率vx=v0=10 m/s,下落h=5.0 m时竖直方向速度由v2=2gh得vy== m/s=10 m/s.

速度v与水平方向夹角α满足tanα==1,即α =45°,

此时v与钢板垂直,所以θ=45°,见图.

速度的大小是:v==m/s=102 m/s.

则动量等于

p=mv=0.1×10 kg·m/s= kg·m/s.

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