题目内容

如图所示,一个质量为m的小球自高h处由静止落下,与水平面发生多次碰撞后,最后静止在水平面上,若小球在空中运动时,受到的阻力恒为小球重的,小球与水平面碰撞时不损失能量,则小球在停止运动之前的运动过程中所通过的总路程为多少?

答案:
解析:

  本题是一个多次往复运动的问题,基本方法是寻找待求量在不断往复的运动过程中所遵循的规律,涉及到重力做功的特点和空气阻力做功的特点.在用动能定理求解时,可从整个过程去考虑,这样,往往可省去大量中间步骤,使得解题过程单刀直入,一步求解,富于灵活性.

  设小球在空中通过的总路程为s,在全过程中,由于重力做功与路径无关,因此重力做正功WG=mgh,阻力做负功,Wf=-Ffs,则根据动能定理,得:

  mgh-Ff·s=0,

  所以s==50 h

  即,小球在停止运动之前的运动过程中所通过的总路程为50 h.


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