Question

质量为m=1kg的小球由高h1=0.45m处自由下落，落到水平地面后，反跳的最大高度为h2=0.2m，从小球下落到反跳

质量为m=1kg的小球由高h1=0.45m处自由下落，落到水平地面后，反跳的最大高度为h2=0.2m，从小球下落到反跳到最高点经历的时间为△t=0.6s，取g=10m/s2．求：小球撞击地面过程中，球对地面的平均压力的大小F．

Answer 1

根据下降、上升高度可知其中下落、上升分别用时t₁和t₂，
根据h1＝

1

2

gt12，解得：t1＝

2h1 g

＝

2×0.45 10

s＝0.3s，
根据h2＝

1

2

gt22，解得：t2＝

2h2 g

＝

2×0.2 10

s＝0.2s，
因此与地面作用的时间为：t₃=△t-t₁-t₂=0.6-0.3-0.2s=0.1s．
以小球为研究对象，由动量定理得：
mg△t-Ft₃=0
代入数据解得：F=60N．
答：球对地面的平均压力的大小为60N．