Question

一个质量为0.3kg的小球，在光滑水平面上以6m/s的速度垂直撞到墙上，碰撞后小球沿相反方向运动，反弹后的速度大小为4m/s．则碰撞前后墙对小球的冲量大小I及碰撞过程中墙对小球做的功W分别为（　　）

A．I=3kg?m/s  W=-3J

B．I=0.6kg?m/s  W=-3J

C．I=3kg?m/s  W=7.8J

D．I=0.6kg?m/s  W=3J

Answer 1

分析：由动量定理可求得墙对小球的冲量；由动能定理可求得墙对小球所做的功．

解答：解：设初速度方向为正；则由动量定理可知，I=mv-mv₀=（-4）×0.3-0.3×6=-3kg?m/s；
由动能定理可知W=

1

2

mv²-

1

2

mv₀²=

1

2

×0.3×16-

1

2

×0.3×36=-3J；
故冲量的大小为3kg?m/s，墙对小球所做的功为-3J；故选A．

点评：本题考查动能定理及动量定理，注意冲量及动量为矢量，在计算时一定要注意其方向．