Question

10．如图所示，小球的质量为m=2.0kg，在光滑的水平面上以速度v₁=10m/s向竖直的墙面运动，与墙面相碰后弹回，速度变为v₂=5，求物体的动量的改变量大小和方向，若小球与墙壁作用的时间为0.01s，小球对墙壁的平均冲力为多少？

Answer 1

分析 已知初速度和末速度，规定正方向后，根据P=mv求解动量，根据△P=P₂-P₁求解动量改变量．

解答 解：规定向右为正方向，小球的初动量为：P₁=mv₁；
小球的末动量为：P₂=m（-v₂）=-mv₂；
故动量改变量为：△P=P₂-P₁=-m（v₁+v₂）=2×（5+10）=-30Ns；
由动量定理可得：
Ft=△P
解得：F=$\frac{-30}{0.01}$=-3000N；负号说明作用力向左；
答：物体的动量的改变量大小为30Ns；方向向左；若小球与墙壁作用的时间为0.01s，小球对墙壁的平均冲力3000N，方向向左；

点评 本题关键是明确动量和动量改变量的定义，明确动量和动量改变量均是矢量，要先规定正方向，基础题目