Question

（1）质量为65kg的人从h=1.25m高处跳下，绷直双腿与地面接触后经0.1s停下，地面对他的作用力多大?为了安全，人跳下与地面接触后，双腿弯曲使人下蹲，若经0.8s停下，地面对他的作用力是多大?（g=10m/s²）

（2）应用动量定理分析下落的鸡蛋分别与石头和海绵垫相碰的结果不同的原因.

Answer 1

（1）当t=0.1s时，；当t= 0.8s时，

（2）鸡蛋从某一高度下落，分别与石头和海绵垫接触前的速度是相同的，也即初动量相同，碰撞后速度均变为零，即末动量均为零，因而在相互作用过程中鸡蛋的动量变化量相同.而两种情况下的相互作用时间不同，与石头碰时作用时间短，与海绵垫相碰时作用时间较长，由Ft=△p知，鸡蛋与石头相碰时作用大，会被打破，与海绵垫相碰时作用力较小，因而不会被打破

解析:

（1）解：取人下落方向为正方向，人自由下落时间t₀=

设人所受平均作用力为F，人触地时间设为t则由动量定理：mg（t₀+t）-F t= 0

得人所受平均作用力为F=mg

当t=0.1s时，

当t= 0.8s时，

（2）鸡蛋从某一高度下落，分别与石头和海绵垫接触前的速度是相同的，也即初动量相同，碰撞后速度均变为零，即末动量均为零，因而在相互作用过程中鸡蛋的动量变化量相同.而两种情况下的相互作用时间不同，与石头碰时作用时间短，与海绵垫相碰时作用时间较长，由Ft=△p知，鸡蛋与石头相碰时作用大，会被打破，与海绵垫相碰时作用力较小，因而不会被打破.