Question

一质量为100g的小球从0.80m高处自由下落到一厚软垫上，若从小球接触软垫到小球陷至最低点经历了0.20s，则这段时间内软垫对小球的冲量为（取g=10m/s²，不计空气阻力）（　　）

• A、0.2N?s
• B、0.4N?s
• C、0.6N?s
• D、0.8N?s

Answer 1

分析：由机械能守恒可求得小球落到地面的瞬间的速度；落到最低点后动量为零，则可求出动量的变化，再由动量定理可求得软垫对小球的冲量．

解答：解：由机械能守恒可得：
mgh=

1

2

mv2；
解得：
v=

2gh

=4m/s；
规定向下为正方向；
球与软垫碰撞前动量为：P₁=mv=0.1×4=0.4N?s；方向竖直向下；
落地前后动量的变化为：△P=0-P₁=0-0.4=-0.4N?s；
落时过程中，小球重力的冲量为mgt=0.1×10×0.20=0.2N?s，方向竖直向下；
由动量定理可知：
I+mgt=-0.4N?s
解得：I=-0.6N?s（负号表示方向向上）
故选：C．

点评：本题考查动量定理的应用，因动量及冲量均为矢量，故在解题时应注意其方向，在列式时要注意各量的符号．