Question

排球運動是一項同學(xué)們喜歡的體育運動.為了了解排球的某些性能,某同學(xué)讓排球從距地面高h₁=1.8 m處自由落下,測出該排球從開始下落到第一次反彈到最高點所用時間為t=1.3 s,第一次反彈的高度為h₂=1.25 m.已知排球的質(zhì)量為m=0.4 kg,（g取10 m/s²）,不計空氣阻力. 求：

(1)排球與地面的作用時間.

(2)排球?qū)Φ孛娴钠骄�作用力的大�?

Answer 1

【答案】(1)0.2 s  (2)26 N

【解析】

(1)設(shè)排球第一次落至地面經(jīng)歷的時間為t₁，第一次離開地面至反彈到最高點經(jīng)歷的時間為t₂，

則有，

解得

所以，排球與地面的作用時間為

(2)設(shè)排球第一次落地時的速度大小為v₁，第一次反彈離開地面時的速度大小為v₂，

有

設(shè)地面對排球的平均作用力為F，選排球為研究對象，以向上的方向為正方向，則在它與地面碰撞的過程中，由動量定理有

代入數(shù)據(jù)解得

根據(jù)牛頓第三定律，排球?qū)Φ孛娴钠骄�作用�?sub>

【考點】自由落體運動；動量定理；