问题
选择题
一个质量为0.3kg的小球,在光滑水平面上以6m/s的速度垂直撞到墙上,碰撞后小球沿相反方向运动,反弹后的速度大小为4m/s.则碰撞前后墙对小球的冲量大小I及碰撞过程中墙对小球做的功W分别为( )
A.I=3kg•m/s W=-3J
B.I=0.6kg•m/s W=-3J
C.I=3kg•m/s W=7.8J
D.I=0.6kg•m/s W=3J
答案
设初速度方向为正;则由动量定理可知,I=mv-mv0=(-4)×0.3-0.3×6=-3kg•m/s;
由动能定理可知W=
mv2-1 2
mv02=1 2
×0.3×16-1 2
×0.3×36=-3J;1 2
故冲量的大小为3kg•m/s,墙对小球所做的功为-3J;故选A.