问题
问答题
质量为0.1kg的小球从1.25m高处自由落下,与地面碰撞后反弹回0.8m高处.取竖直向下为正方向,且g=10m/s2.求:
(1)小球与地面碰前瞬间的动量;(2)球与地面碰撞过程中动量的变化.
答案
(1)设小球从1.25m高处自由落下碰地前瞬间的速率为v1,则有
=2gh1v 21
得到v1=
=2gh1
m/s=5m/s,2×10×1.25
所以小球与地面碰前瞬间的动量P1=mv1=0.1×5kg.m/s=0.5kg•m/s
(2)设小球碰地后瞬间的速率为v2,则有
=2gh2v 22
得到v2=
=2gh2
m/s=4m/s2×10×0.8
取竖直向下方向为正方向,则小球与地面碰撞过程中动量的变化为
△p=-mv2-mv1=-0.1×(5+4)kg.m/s=-0.9kg•m/s,负号表示方向竖直向上.
答:
(1)小球与地面碰前瞬间的动量为0.5kg•m/s;
(2)球与地面碰撞过程中动量的变化大小是0.9kg•m/s,方向竖直向上.