题目内容

某同学做拍打篮球的游戏,要控制篮球,使其重心在距地面高度为h=0.9m的范围内做竖直方向上的往复运动,如图所示。每次要在最高点时用手开始击打篮球,手与球作用一段距离后分开,球落地反弹。已知球反弹的速度v2的大小是落地速度v1大小的4/5,反弹后恰好达到最高点,球与地面的作用时间为t=0.1s,篮球的质量m=0.5kg,半径为R=0.1m,若地面对球的作用力可视为恒力,篮球与地面碰撞时认为重心不变,忽略空气阻力和篮球的转动。求(1)球反弹的速度v2.(2)地面对球的作用力F(g取10m/s2

(1)4m/s (2)50N

解析试题分析:(1)从球反弹后至达最高点,此过程由0-v22=-2g(h1-R),可得v2=4m/s
(2)设球与地面接触时加速度为a,与地面接触时加速度为a,
(3)由题知v=v2=5m/s,球下落刚触地至反弹后刚离开地面过程,设向上为正方向
(4)有v2=v1+at
(5)球触地过程受力如图,

由牛顿第二定律得F-mg=ma
代入数据解得F=ma+mg=50N
考点:牛顿第二运动定律的应用。

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