Question

11．如图所示，质量为m的小球距轻质弹簧的上端为h，小球自由下落一段时间后与弹簧接触，从小球接触弹簧开始到弹簧被压缩到最短的过程持续时间为t．求从小球接触弹簧到弹簧被压缩到最短的过程中弹簧的弹力对小球的冲量．

Answer 1

分析 小球做自由落体运动，由v=$\sqrt{2gh}$求小球接触弹簧的速度，接触弹簧后小球受重力、弹力，由动量定理求弹力的冲量．

解答 解：小球做自由落体运动，得：v=$\sqrt{2gh}$，
接触弹簧后，取向下的方向为正方向，由动量定理有：（mg-F）t=0-mv  
I=Ft
联立解得：I=mgt+m$\sqrt{2gh}$，
答：从小球接触弹簧到弹簧被压缩到最短的过程中弹簧的弹力对小球的冲量为mgt+m$\sqrt{2gh}$，

点评 考查了动量定理的运用，冲量的概念，注意矢量性，选取正方向，难度较大