一质量为1kg的小球从0.8m高处自由下落到一软垫上,若从小球刚接触软垫到小球陷到最低点经历0.2秒,求软垫对小球的平均

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  • 解题思路:由机械能守恒可求得小球落到软垫瞬间的速度;到最低点时,小球的速度为,动量为零,对小球接触软垫的过程,运用动量定理可求得软垫对小球的平均作用力.

    设小球刚落到软垫瞬间的速度为v.

    对小球自由下落的过程,由机械能守恒可得:

    mgh=[1/2]mv2

    有:v=

    2gh=

    2×10×0.8m/s=4m/s

    选取小球接触软垫的过程为研究过程,取向下为正方向.设软垫对小球的平均作用力为F,由动量定理有:

    (mg-F)t=0-mv‚

    得:F=mg+[mv/t]=1×10N+[1×4/0.2]N=30N

    答:软垫对小球的平均作用力为30N.

    点评:

    本题考点: 动量定理.

    考点点评: 本题是缓冲类型,往往根据动量定理求解作用力,要注意研究过程的选取,本题也选小球从开始下落到最低点整个过程研究.