Question

【題目】質量為m＝0.10 kg的小鋼球以v0＝10 m/s的水平速度拋出，下落h＝5.0 m時撞擊一鋼板，如圖所示，撞后速度恰好反向，且速度大小不變，已知小鋼球與鋼板作用時間極短，取g＝10 m/s2，則（ ）

A. 鋼板與水平面的夾角θ＝60°

B. 小鋼球從水平拋出到剛要撞擊鋼板的過程中重力的沖量為2 N·s

C. 小鋼球剛要撞擊鋼板時小球動量的大小為10 kg·m/s

D. 鋼板對小鋼球的沖量大小為2 N·s

Answer 1

【答案】D

【解析】

A、由于小球下落過程中在豎直方向有：

解得
故落到鋼板上時小球在豎直方向的速度vy=gt=10m/s，
則有，

即
撞后速度恰好反向，且速度大小不變,則表示速度恰好與鋼板垂直，所以鋼板與水平面的夾角θ=45°，故A錯誤；

B、根據沖量的定義知：重力沖量mgt=1N·s，選項B錯誤；
C、小球落到鋼板上時的速度：

故小球的動量大小： 選項C錯誤

小球原速率返回，所以返回的速度仍然為

規定小球撞前的速度方向為正方向，由動量定理可知：

所以鋼板對小鋼球的沖量大小為 故D 對

綜上所述本題答案是：D