质量为0.1kg的小球从1.25m高处自由落下,与地面碰撞后反弹回0.8m高处.取竖直向下为正方向,且g=10m/s2.求:(1)小球与地面碰前瞬间的动量;(2
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质量为0.1kg的小球从1.25m高处自由落下,与地面碰撞后反弹回0.8m高处.取竖直向下为正方向,且g=10m/s2.求: (1)小球与地面碰前瞬间的动量;(2)球与地面碰撞过程中动量的变化. |
答案
(1)设小球从1.25m高处自由落下碰地前瞬间的速率为v1,则有 =2gh1 得到v1==m/s=5m/s, 所以小球与地面碰前瞬间的动量P1=mv1=0.1×5kg.m/s=0.5kg•m/s (2)设小球碰地后瞬间的速率为v2,则有 =2gh2 得到v2==m/s=4m/s 取竖直向下方向为正方向,则小球与地面碰撞过程中动量的变化为 △p=-mv2-mv1=-0.1×(5+4)kg.m/s=-0.9kg•m/s,负号表示方向竖直向上. 答: (1)小球与地面碰前瞬间的动量为0.5kg•m/s; (2)球与地面碰撞过程中动量的变化大小是0.9kg•m/s,方向竖直向上. |
举一反三
质量m=4kg的物体,在时刻t1时的速率v1=2m/s,经一段时间,在时刻t2时物体的速率v2=2m/s,在这段时间内,物体受到的合外力冲量( )A.可能为零 | B.不可能为10N•s | C.可能为16N•s | D.可能为20N•s |
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台球以速度v0与球桌边框成α角撞击O点,反弹后速度为v1,方向与球桌边框夹角仍为α,如图所示.如果v1<v0,OB垂直于桌边,则下列关于桌边对小球的作用力方向的判断中正确的是( )A.一定是OA方向 | B.一定是OB方向 | C.可能是OC方向 | D.可能是OD方向 |
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古时有“守株待兔”的寓言.设兔子的头部受到大小等于自身体重的打击力即可致死,并设兔子与树桩作用时间为0.2s,则被撞死的兔子其奔跑的速度至少为(g取10m/s2)( )A.1m/s | B.1.5m/s | C.2m/s | D.2.5m/s |
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三个完全相同的木块紧挨在一起,放在光滑的水平面上,如图所示,一粒子弹沿水平方向垂直射入第一块木块,并从第3块穿出,子弹穿过每一个木块所用时间分别是t1,t2和t3,子弹穿过3个木块后这三个木块的动量之比是( )A.t1:t2:t3 | B.3t1:2t2:t3 | C.t1:(t1+2t2):(t1+2t2+3t3) | D.2t1:(3t2+2t1):(6t3+3t2+2t1) |
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物体在恒定的合力F作用下,做直线运动,在时间△t1内速度由O增大到v,在时间△t2内速度同v增大到2v,设F在△t1内做功是W1,冲量是I1,在△t2内做的功是W2,冲量是I2,那么( )A.I1<I2,W1=W2 | B.I1<I2,W1<W2 | C.I1=I2,W1=W2 | D.I1=I2,W1<W2 |
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