(10分)质量为m=1.0kg的小球从20m高处自由下落到水平地面上,反弹后上升的最大高度为5.0m,小球与地面接触的时间为0.1s.求在接触时间内,小球受到地
题型:不详难度:来源:
(10分)质量为m=1.0kg的小球从20m高处自由下落到水平地面上,反弹后上升的最大高度为5.0m,小球与地面接触的时间为0.1s.求在接触时间内,小球受到地面的平均作用力多大? |
答案
310N |
解析
在小球与地面接触的时间内应用动量定理 下落时,由v12-0=2gh1,得 触地前小球向下速度的大小为:v1= =20m/s; ① 反弹后上升时,由0-v22=-2gh2,得 触地后小球向上反弹的速度大小为:v2= =10m/s。 ② 在球与地面接触的时间△t=0.1s内,小球受力如图示:
![](http://img.shitiku.com.cn/uploads/allimg/20200109/20200109091132-89983.jpg) 取向上为正方向,由动量定理,得 (N-mg)△t=mv2-m(-v1) ③ 则N=310N, ④ 即地面对小球的作用力为310N,方向向上。 评分标准:本题10分 ①、②各2分 ③、④各3分 |
举一反三
(1)小物块刚到达B点时的速度大小和方向; (2)要使小物块不滑出长木板,木板长度L至少为多少?![](http://img.shitiku.com.cn/uploads/allimg/20200109/20200109091128-83992.gif) |
2008年5月26日上午,一架米—26直升机吊装了一台重13.2t的重型挖掘机前往唐家山堰塞湖坝体。到达坝体后,假设直升机悬停在空中(见图),使挖掘机由静止开始从距地面60m的高空。以1/360m/s2的加速度沿竖直方向向下运动一段时间,接着再匀速运动相等的时间刚好到达地面。若挖掘机触地前瞬间悬绳拉力即刻减为零,挖掘机着地过程中与地面的作用时间为0.02s,g取10m/s2。求:![](http://img.shitiku.com.cn/uploads/allimg/20200109/20200109091124-26113.jpg) (1)挖掘机匀速运动时的速度大小。![](http://img.shitiku.com.cn/uploads/allimg/20200109/20200109091124-26113.jpg) (2)着地过程中,挖掘机对地面的平均作用大小。![](http://img.shitiku.com.cn/uploads/allimg/20200109/20200109091124-26113.jpg) ![](http://img.shitiku.com.cn/uploads/allimg/20200109/20200109091125-55222.jpg) |
(1)若h=5R,求小球通过M点时对轨道的压力; (2)若改变h的大小,小球通过最高点时的动能Ek也随之改变,试通过计算在Ek-h图中作出Ek随h变化的关系图象.![](http://img.shitiku.com.cn/uploads/allimg/20200109/20200109091120-50456.gif) |
甲、乙两个质量相同的物体,以相同的初速度分别在粗糙程度不同的水平面上运动,乙物体先停下来,甲物体又经较长时间停下来,下面叙述中正确的是( ).A.甲物体受到的冲量大于乙物体受到的冲量 | B.两个物体受到的冲量大小相等 | C.乙物体受到的冲量大于甲物体受到的冲量 | D.无法判断 |
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质量为0.1kg的小球,以10m/s的速度水平撞击在竖直放置的厚钢板上,而后以7m/s的速度被反向弹回,设撞击的时间为0.01s,并取撞击前钢球速度的方向为正方向,则钢球受到的平均作用力为( ). |
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