Question

14．排球運動是一項同學們喜歡的體育運動．為了了解排球的某些性能，某同學讓排球從距地面高h₁=1.8m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=1.4s，第一次反彈的高度為h₂=1.25m．已知排球的質(zhì)量為m=0.5kg，g取10m/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�作用力的大小�?

Answer 1

分析 （1）根據(jù)自由落體運動公式求作用時間，從而求出排球與地面的作用時間；
（2）根據(jù)動量定理求平均作用力．

解答 解：（1）排球下落時間：${t}_{1}=\sqrt{\frac{2{h}_{1}}{g}}=\sqrt{\frac{2×1.8}{10}}=0.6s$
排球上升時間：${t}_{2}=\sqrt{\frac{2{h}_{2}}{g}}=\sqrt{\frac{2×1.25}{10}}=0.5s$
排球與地作用時間：△t=t-t₁-t₂=0.3s
（2）設平均作用力為F，對全過程：F△t-mgt=0
代入數(shù)據(jù)得：F=23.3N
答：（1）排球與地面的作用時間為0.3s．
（2）排球?qū)Φ孛娴钠骄�作用力的大小�?3.3N．

點評 本題是道綜合題，考查了自由落體運動基本公式和動量定理的應用，注意沖量是有方向的，難度不大，屬于基礎題．