Question

【題目】質量為0.1 kg的彈性球從空中某高度由靜止開始下落，該下落過程對應的v－t圖象如圖所示．彈性球與水平地面相碰后離開地面時的速度大小為碰撞前的．設球受到的空氣阻力大小恒為f，取g＝10 m/s2，求：

(1)彈性球受到的空氣阻力f的大小；

(2)彈性球第一次碰撞后反彈的高度h（保留1位有效數字）．

Answer 1

【答案】(1)0.1N(2)0.4m

【解析】

(1) 設彈性球第一次下落過程中的加速度為，由速度時間圖象得：

a1＝＝9 m/s2

根據牛頓第二定律得：

得到：

；

(2) 由速度時間圖象可知，彈性球第一次到達地面的速度為

則彈性球第一次離開地面時的速度大小為：

v2＝v1＝3 m/s

根據牛頓第二定律得：

得到：

，（方向豎直向下）

根據速度與位移關系有：

0－＝－2a2h

解得：

h＝m≈0.4m。