问题标题:
有一质量为0.1kg的小钢球从5m高处自由下落,与水平钢板碰撞后反弹跳起,若规定竖直向下的方向为正方向,碰撞过程中钢球动量的变化为-1.8kg·ms-1,求钢球反弹跳起的最大
问题描述:
有一质量为0.1kg的小钢球从5m高处自由下落,与水平钢板碰撞后反弹跳起,若规定竖直向下的方向为正方向,碰撞过程中钢球动量的变化为-1.8kg·ms-1,求钢球反弹跳起的最大高度(g取10m/s2,不计空气阻力).
卢静回答:
解析:由动量的变化求出钢球与水平钢板碰撞后反弹跳起时的初速度再据竖直上抛运动规律求出反弹跳起的最大高度.
小钢球与水平钢板碰前速度为
v==m/s=10m/s
方向竖直向下,此时其动量
p=mv=0.1×10kg·m/s=1kg·m/s
设小钢球与水平钢板碰撞后的速度为v′,选向下为正.
因为Δp=mv′-mv
所以v=(Δp+mv)=×(-1.8+1)m/s=-8m/s
负号表示方向竖直向上.
小钢球反弹跳起的最大高度为h′
h′==m=3.2m.
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