Question

19．质量为3kg的物体从5m高处自由下落到水泥地面后被反弹到3.2m高处，则在这一整个过程中物体动量的变化为0kg•m/s，物体与水泥地面作用过程中动量变化量为-18kg•m/s．（规定向下为正方向）

Answer 1

分析 由物体的运动过程可分析初末动量；再由自由落体及运动学公式可得出碰撞前后的动量，则可求出动量的变化量．

解答 解：因整个过程分析可知，小球的初末速度均为零；故动量的变化量为零；
小球从5m的高出下落，与地面碰撞前的速度为v₁，v₁=$\sqrt{2g{h}_{1}}$=$\sqrt{2×10×5}$=10m/s，
与地面碰撞后上升的最大高度为3.2m，刚离开地面时速度为v₂，v₂=$\sqrt{2g{h}_{2}}$=$\sqrt{2×10×3.2}$=8m/s，
设向下的动量为正方向，则动量的变化：△P=P₂-P₁=mv₂-mv₁=-3×8-3×（10）=-54kg•m/s，负号说明方向竖直向上；
故答案为：0；-18．

点评 本题考查了求物体动量的变化，应用匀变速运动的速度位移公式求出物体的速度，然后根据动量的计算公式求出动量的变化即可正确解题；解题时要注意首先应明确矢量性，正确列出方程式即可求解．