问题
问答题
一弹性小球自h0=5m高处自由落下,当它与水平地面每碰撞一次后,速度减小到碰前的
,不计每次碰撞时间,计算小球从开始下落到停止运动所经过的时间.7 9
答案
小球第一次落地时速度为
v0=
=10m/s2gh0
由题小球第2,3,4…(n+1)次落地时速度分别为
v1=
v07 9
v2=(
)2v07 9
v3=(
)3v07 9
…
vn=(
)nv07 9
小球第1下落时间为
t0=
=1s2h0 g
小球从第1次与地面相撞到第2次与地面相撞经过的时间为
t1=
=2v1 g
=2×2×
v07 9 g
s7 9
小球从第2次与地面相撞到第3次与地面相撞经过的时间为
t2=
=2×(2v2 g
)2s7 9
小球从第3次与地面相撞到第4次与地面相撞经过的时间为
t3=
=2×(2v3 g
)3s7 9
…
由数学归纳推理得
小球从第n次与地面相撞到第(n+1)次与地面相撞经过的时间为
tn=2×(
)n7 9
所以小球运动的总时间为
t=t1+t2+t3+…+tn=1s+2×((
)+(7 9
)2+(7 9
)3+…+(7 9
)n)s7 9
=1s+2×
s=8s7 9 1- 7 9
答:小球从开始下落到停止运动所经过的时间是8s.