Question

質量為 的鋼球自高處落下，以速率 碰地，豎直向上彈回，碰撞時間極短，離地的速率為 。在碰撞過程中，地面對鋼球的沖量的方向和大小為（　 ）

　　A、向下， 　 　　　　　B、向下， 　

　　C、向上， 　 　　　　　D、上，

Answer 1

   D。

解析:

　　在碰撞時間內，因碰撞時間極短，地面對鋼球的作用力遠大于鋼球的重力。可認為合力為地面對鋼球的作用力為F，由動量定理得：

　　I=Ft=mv₁+mv₂（注意，動量的變化具有矢量性）

　　說明：

　　具體表述應明確：設正方向，一般取作用力N的方向為正方向，則有(N-mg)t=mv₂-(-mv₁),所以整理得N=(mv₂+mv₁)/t+mg,當t極短時，(mv₂+mv₁)/t>>mg,故可忽略掉mg，若無t極短，則mg不能忽略。