组卷网 > 高中物理综合库 > 力学 > 直线运动 > 匀变速直线运动规律的应用 > 竖直上抛运动 > 竖直上抛运动的高度、速度与时间的计算
题型:解答题 难度:0.4 引用次数:275 题号:20933479
某物理学习兴趣小组观看了“超级弹球”的视频受到了启发,想利用超级弹球进行了两次碰撞实验,所有碰撞都可认为是弹性碰撞,重力加速度大小为g,忽略空气阻力影响,小球均可视为质点。试讨论以下问题:
(1)第一次实验,他们将一个质量为m1的小球1从距离地面高度为h处由静止释放,如图1所示。通过查阅资料他们估计出了球与地面的作用时间,用表示。求球1碰撞过程中地面对球1的平均作用力大小;
(2)第二次实验,他们将另一个质量为m2的小球2放在小球1的顶上,让这两个球一起从距离地面高度为h处自由下落并撞击地面,如图2所示。他们惊奇地发现碰撞后小球1恰好静止,小球2反弹的高度超过了释放时的高度,试求此种情况下小球1和小球2的质量比以及小球2被反弹的高度;
(3)他们通过第二次实验中受到了启发,他们猜想如果将第三个,第四个直至第n个小球堆叠在小球2的顶上,让这n个小球一起从距离地面高度h处自由下落并撞击地面,如图3所示,控制这n个小球的质量比,并保证碰后从第一个小球到第n-1个小球恰好静止,试求第n个小球碰后的速度,以及被反弹的高度。

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