Question

一質(zhì)量為m的小球，以初速度v₀沿水平方向射出，恰好垂直地射到一傾角為30°的固定斜面上，并立即反方向彈回.已知反彈速度的大小是入射速度大小的，求在碰撞中斜面對(duì)小球的沖量大小.

圖5-1-2

Answer 1

I=mv₀

解析:

小球在碰撞斜面前做平拋運(yùn)動(dòng),如圖5-1-2所示.設(shè)剛要碰撞斜面時(shí)小球速度為v，由題意，v的方向與豎直方向的夾角為30°，且水平分量仍為v₀，如右圖.由此得v=2v₀     ①

碰撞過(guò)程中，小球速度由v變?yōu)榉聪虻?img width=16 height=41 src="http://thumb.zyjl.cn/pic1/1899/wl/11/23611.gif">v，碰撞時(shí)間極短，可不計(jì)重力的沖量，由動(dòng)量定理，斜面對(duì)小球的沖量為I=m(v)+mv                                           ②

由①②得I=mv₀.