问题
问答题
弹性小球从离地高度为H处自由下落到水平地面,碰撞后弹起,由于小球在与地面的碰撞过程中总有机械能损失,且损失量与碰撞时的速度有关,故每次碰撞后上升高度总是前一次的0.64倍.不计空气阻力,重力加速度为g,求:
(1)小球落地时的速度大小v1与碰撞后弹起的速度大小v2之比;
(2)若要使小球从原处下落后仍能上升到原来高度,则小球在开始下落时需要的最小初速度v0.
答案
(1)对下落和上升的两个过程运用动能定理得:
mgH=
mv121 2
0.64mgH=
mv221 2
解得:
=v1 v2 5 4
(2)设空气阻力大小为f,则:
mg•
H-f9 25
H=041 25
-f•2H=0-
mv021 2
解得:v0=6 41gH 41
答:(1)小球落地时的速度大小v1与碰撞后弹起的速度大小v2之比为5:4;
(2)若要使小球从原处下落后仍能上升到原来高度,则小球在开始下落时需要的最小初速度为
.6 41gH 41