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=

1
2
mv12

0.64mgH=

1
2
mv22

解得:

v1
v2
=
5
4

(2)设空气阻力大小为f,则:

  mg•

9
25
H-f
41
25
H=0

-f•2H=0-

1
2
mv02

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

单项选择题
判断题