Question

【題目】如圖，某小學(xué)舉行拍皮球比賽，一參賽者將皮球從0.8m高度處以一定的初速度豎直向下拋出，皮球碰地反彈后恰好可以返回原來高度，此時參賽者立即用手豎直向下拍皮球，使皮球獲得一個速度，之后皮球又恰能回到原來高度，如此反復(fù)。已知皮球每次碰地反彈的速率均為碰地前瞬間速率的0.8倍，皮球的質(zhì)量為0.5kg，重力加速度取10m/s2，不計空氣阻力和球與手、地面的接觸時間。求：

(1)皮球來回運(yùn)動一次的時間；

(2)參賽者拍皮球過程中做功的平均功率。

Answer 1

【答案】(1)0. 6s；(2)W

【解析】

(1)設(shè)皮球被手拍出時的速率為，碰地前瞬間的速率為v，則皮球剛反彈回來時的速率為0. 8v，皮球向上運(yùn)動的時間為，向下運(yùn)動的時間為，根據(jù)運(yùn)動學(xué)規(guī)律可得

皮球來回運(yùn)動一次的時間為

解得 t=0. 6s

(2)每次拍皮球時，參賽者對皮球做的功

參賽者拍皮球過程中做功的平均功率

解得W