Question

某同學(xué)做拍打籃球的游戲，要控制籃球，使其重心在距地面高度為h=0.9m的范圍內(nèi)做豎直方向上的往復(fù)運(yùn)動(dòng)，如圖所示。每次要在最高點(diǎn)時(shí)用手開(kāi)始擊打籃球，手與球作用一段距離后分開(kāi)，球落地反彈。已知球反彈的速度v₂的大小是落地速度v₁大小的4/5，反彈后恰好達(dá)到最高點(diǎn)，球與地面的作用時(shí)間為t=0.1s，籃球的質(zhì)量m=0.5kg，半徑為R=0.1m，若地面對(duì)球的作用力可視為恒力，籃球與地面碰撞時(shí)認(rèn)為重心不變，忽略空氣阻力和籃球的轉(zhuǎn)動(dòng)。

求（1）球反彈的速度v₂.（2）地面對(duì)球的作用力F（g取10m/s²）

 

Answer 1

【答案】

（1）4m/s   （2）50N

【解析】

試題分析：（1）從球反彈后至達(dá)最高點(diǎn)，此過(guò)程

由，

可得

（2）設(shè)球與地面接觸時(shí)加速度為a，

由題知

球下落剛觸地至反彈后剛離開(kāi)地面過(guò)程，設(shè)向上為正方向

有

球觸地過(guò)程受力如圖，

由牛頓第二定律得F-mg=ma

代入數(shù)據(jù)解得F=ma+mg=50N

考點(diǎn)：牛頓第二定律的應(yīng)用

點(diǎn)評(píng)：本題中①籃球不能看成質(zhì)點(diǎn)，②注意速度的正負(fù)，③計(jì)算地面對(duì)球的作用力是不要忽略了重力。