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    如图16-6-8所示，光滑水平面上一轻弹簧，左端固定在竖直挡板上，自然伸长，其劲度系数为k，一质量为m的小球以速度v0由右向左运动与弹簧接触并压缩弹簧，最后被弹簧向右反弹出去，小球与弹簧接触的时间为t，求这段时间内弹簧弹力的冲量和平均弹力各为多大？

    图16-6-8

    解析：弹簧在压缩过程中产生的弹力是变化的，直接用冲量公式I=Ft无法求得该力冲量，故我们只能用动量定理求解，用动量定理求出的力是变力在这段时间内的平均力，以向左为正方向，初速度为v0方向向左，故p1=mv0.

    根据机械能守恒定律，小球被反弹后的动能与初动能相同，即Ek=mv′2=mv02，得v′=v0，方向向右，为负值，故p2=-mv0

    设弹力冲量为I，这段时间内的平均弹力为F，则根据动量定理有I=Δp=p2-p1=-mv0-mv0=-2mv0

    由Ft=Δp得F=，负号表示方向向右.

    答案：2mv0，方向向右      ，方向向右

    练习册系列答案
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    图16-4-17

    (1)求金属棒沿导轨由静止开始下滑时的加速度大小;

    (2)当金属棒下滑速度达到稳定时,电阻R消耗的功率为8 W,求该速度的大小;

    (3)在上问中,若R=2 Ω,金属棒中的电流方向由a到b,求磁感应强度的大小与方向.(g取10 m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8)

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    图16-6-2

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    如图16-6-8所示，光滑水平面上一轻弹簧，左端固定在竖直挡板上，自然伸长，其劲度系数为k，一质量为m的小球以速度v0由右向左运动与弹簧接触并压缩弹簧，最后被弹簧向右反弹出去，小球与弹簧接触的时间为t，求这段时间内弹簧弹力的冲量和平均弹力各为多大？

    图16-6-8

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    A．1.8 m/s

    B．3.2 m/s

    C．3.6 m/s

    D．6.8 m/s

    图K16－3

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