Question

【题目】如图所示，质量为1 kg的钢球从5 m 高处自由下落，又反弹到离地面3.2 m高处，若钢球和地面之间的作用时间为0.1 s，求钢球对地面的平均作用力大小．(g取10 m/s2)

Answer 1

【答案】

【解析】试题分析：由动能定理可以求出小球落地与反弹时的速度，然后由动量定理求出小球对地面的冲击力。

钢球落到地面时的速度大小为

反弹时向上运动的速度大小为

分析钢球和地面的作用过程，取向上为正方向，因此有v0的方向为负方向，vt的方向为正方向，再根据动量定理得(FN－mg)t＝mvt－(－mv0)，

代入数据解得FN＝190 N，

由牛顿第三定律知钢球对地面的平均作用力大小为190 N。

点晴：熟练应用动能定理与动量定理可以正确解题，应用动量定理解题时，要注意正方向的选取。