Question

13．质量为0.5kg的小球竖直向下以6m/s的速度落到水平地面，再以4m/s的速度反向弹回，取竖直向上为正方向，取g=10m/m²，则：
（1）小球与地面碰撞前后的动量变化；
（2）若小球与地面的作用时间为0.2s，求小球受到地面的冲量．

Answer 1

分析 （1）根据初末状态的动量，求出动量的变化量．
（2）根据动量定理求出小球受到地面的冲量．

解答 解：（1）规定向上为正方向，落地前动量  P₁=mv₁=0.5×（-6）kg．m/s=-3 kg．m/s，
反弹后动量  P₂=mv₂=0.5×4kg•m/s=2 kg．m/s，
则△P=P₂-P₁=2-（-3）kg•m/s=5kg•m/s．
（2）由动量定理得（F-mg）t=△P，
则小球受到地面的冲量I=Ft=6N•s．
答：（1）小球与地面碰撞前后的动量变化为5kg•m/s．
（2）小球受到地面的冲量为6N•s．

点评 本题考查了动量定理的基本运用，知道合力的冲量等于动量的变化量，基础题．