Question

5．质量为1kg的小球从离地面5m高处自由落下，与地面碰撞后，上升的最大高度为3.2m，设球与地面接触的时间为0.2s，则小球对地面的平均冲力为100N．

Answer 1

分析 由动能定理可以求出小球落地与反弹时的速度，然后由动量定理求出小球对地面的冲击力．

解答 解：由动能定理得：
小球下落过程：mgh₁=$\frac{1}{2}$mv₁²-0，v₁=$\sqrt{2g{h}_{1}}$=10m/s，方向：竖直向下；
小球上升过程：-mgh₂=0-$\frac{1}{2}$mv₂²，v₂=$\sqrt{2g{h}_{2}}$=8m/s，方向竖直向上；
以向下为正方向，由动量定理得：
（mg-F）t=mv₂-mv₁，
即：（1×10-F）×0.2=1×（-8）-1×（-10），F=100N；
故答案为：100N．

点评 熟练应用动能定理与动量定理可以正确解题，应用动量定理解题时，要注意正方向的选取．