Question

【題目】質量為的小球豎直向下以的速度落到水平地面，再以的速度反向彈回，求：

小球與地面碰撞前后的動量變化的大小和方向；

（2）若小球與地面的作用時間為，則小球受到地面的平均作用力多大？取

Answer 1

【答案】（1）2kgm/s；方向豎直向上；（2）12N；方向豎直向上；

【解析】

由動量的定義式P=mv求出碰撞前后物體的動量，然后求出動量的變化．對碰撞過程由動量定理列式可求得平均作用力．

（1）以豎直向上為正方向，小球與地面碰撞前的動量：p=mv=0.2kg×（-6m/s）=-1.2kgm/s；
小球與地面碰撞后的動量：p′=mv′=0.2kg×4m/s=0.8kgm/s；
小球與地面碰撞前后的動量變化：△p=p′-p=0.8-（-1.2）=2kgm/s；方向豎直向上；
（2）對碰撞過程由動量定理可得：（F-mg）t=△p
解得：F=12N；方向豎直向上；