籃球運(yùn)動(dòng)是一項(xiàng)同學(xué)們喜歡的體育運(yùn)動(dòng),為了檢測籃球的性能,某同學(xué)多次讓一籃球從h1=1.8m處自由下落,測出籃球從開始下落至第一次反彈到最高點(diǎn)所有時(shí)間為t=1.3s,該籃球第一次反彈從離開地面至最高點(diǎn)所用時(shí)間為0.5s,籃球的質(zhì)量為m=0.6kg,g取10m/s2.求籃球?qū)Φ孛娴钠骄饔昧Γú挥?jì)空氣阻力).
分析:由自由落體規(guī)律可知籃球落地時(shí)的速度;同理由豎直上拋運(yùn)動(dòng)可知球反彈時(shí)的速度;由動(dòng)量定理可求得籃球受到的平均作用力,由牛頓第三定律可得對(duì)地作用力.
解答:解:籃球從h1處下落的時(shí)間為t1,觸地時(shí)速度大小為v1,彈起時(shí)速度大小為v2
則有:t1=
2h1
g
=
2×1.8
10
s=0.6s
…①
v1=
2gh1
=
2×10×1.8
m/s=6m/s
…②
球彈起的速度大小為:v2=gt2=10×0.5m/s=5m/s…③
球與地面作用時(shí)間為:△t=t-t1-t2=0.2s…④
球觸地過程中取向上為正方向,根據(jù)動(dòng)量定理有:
.
(F
-mg)△t=mv2-(-mv1)
…⑤
即:
.
F
=mg+
m(v1+v2)
△t

代入數(shù)據(jù)得:
.
F
=39N

根據(jù)牛頓第三定律,球?qū)Φ孛娴钠骄饔昧Ψ较蜇Q直向下,大小為39N.
答:籃球?qū)Φ孛娴钠骄饔昧?9N.
點(diǎn)評(píng):本題考查動(dòng)量定理的應(yīng)用,注意在作用過程中重力一直參與,故不能忽略了重力的沖量.
練習(xí)冊系列答案
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科目:高中物理 來源: 題型:

籃球運(yùn)動(dòng)是一項(xiàng)同學(xué)們喜歡的體育運(yùn)動(dòng),為了檢測籃球的性能,某同學(xué)多次讓一籃球從h1=1.8m處自由落下,測出籃球從開始下落至第一次反彈到最高點(diǎn)所用時(shí)間為t1=1.3s,該籃球第一次反彈從離開地面至最高點(diǎn)所用時(shí)間為t2=0.5s,籃球的質(zhì)量為 m=0.6kg,g取10m/s2.根據(jù)以上測量數(shù)據(jù),該同學(xué)就求出了籃球?qū)γ娴钠骄饔昧.不計(jì)空氣阻力,籃球的重力不能忽略,試通過以上實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)回答以下問題:
①籃球離開地面反彈的最大高度?
②籃球跟地面接觸的時(shí)間△t?
③若不能忽略籃球的重力,求得F的值為多大?

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科目:高中物理 來源: 題型:

籃球運(yùn)動(dòng)是一項(xiàng)同學(xué)們喜歡的體育運(yùn)動(dòng),為了檢測籃球的性能,某同學(xué)多次讓一籃球從H=1.8m處自由下落,測出籃球從開始下落至第一次反彈當(dāng)前最高點(diǎn)所用時(shí)間t=1.35s,第一次反彈的高度為h=1.25m,籃球的質(zhì)量為0.6kg,取g=10m/s2,求籃球第一次與地面碰撞的平均沖力.

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科目:高中物理 來源: 題型:

籃球運(yùn)動(dòng)是一項(xiàng)同學(xué)們喜歡的體育運(yùn)動(dòng),若測得某個(gè)籃球從開始下落到觸地反彈至最高點(diǎn)過程中的v-t圖象(向下為正方向),如圖所示.若籃球的質(zhì)量為m=0.6kg,g取10m/s2.求觸地過程中籃球?qū)Φ孛娴钠骄饔昧Γú挥?jì)空氣阻力).

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科目:高中物理 來源: 題型:

(16分)籃球運(yùn)動(dòng)是一項(xiàng)同學(xué)們喜歡的體育運(yùn)動(dòng),若測得某個(gè)籃球從開始下落到觸地反彈至最高點(diǎn)過程中的v-t圖象(向下為正方向),如圖所示.若籃球的質(zhì)量為m=0.6kg,g取10m/s2.求觸地過程中籃球?qū)Φ孛娴钠骄饔昧Γú挥?jì)空氣阻力).

 

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