题目内容
7.一个质量为0.18kg的垒球,以25m/s的水平速度飞行球棒,被球棒打击后,反向水平飞出,速度的大小为45m/s,若棒球与垒球的作用时间为0.1s,求:(1)棒球对垒球的平均作用力的大小;
(2)这个力对垒球做的功.
分析 (1)分析题意,明确初末速度,于再根据动量定理求解平均作用力的大小;
(2)对打击过程分析,根据动能定理即可求得这个力对垒球所做的功.
解答 解:(1)取初速度的方向为正方向,则垒球初速度为:v1=25m/s,末速度v=-45m/s
根据动量定理有:Ft=mv-mv1
得:F=$\frac{mv-m{v}_{1}}{t}$=$\frac{0.18×(-45)-0.18×25}{0.1}$=-126N;,负号表示力的方向与球的初速度方向相反
(2)根据动能定理有:W=$\frac{1}{2}$mv2-$\frac{1}{2}$mv12=$\frac{1}{2}$×0.18×(452-252)=126J.
答:(1)棒球对垒球的平均作用力的大小为126N,方向与初速度方向相反;
(2)这个力对垒球做的功为126J.
点评 本题考查动能定理以及动量定理的应用,注意掌握二者的应用方法的异同,知道动量定理对应的是矢量,要注意方向,而动能定理对应的是标量,不需要考虑方向.
练习册系列答案
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