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一个质量为30克的物体从20米高处落下,做自由落体运动,对地面的冲击力是多大?

来源:学生作业帮 编辑:拍题作业网作业帮 分类:物理作业 时间:2024/05/02 05:51:57
一个质量为30克的物体从20米高处落下,做自由落体运动,对地面的冲击力是多大?
此题条件不全,无法给出具体答案.不过,可以给出具体的解题思路.
1)因题中提到是自由落体运动,可以忽略空气的阻力,并求得物体刚到达地面时的速度.
令物体质量为 m,重力加速度为 g,题中的高度应该是相对于当地的地面而言的,不妨令其为 h,因此,可将地面视为零势能面.物体初始时刻具有的重力势能为:
P = mgh
刚落到地面时,重力势能完全转化为动能(忽略物体的大小),令此时的速度为 V,则动能:
E = m*V*V/2
根据 P = E 可得:V = sqrt(2gh)(sqrt 表示开根号)
2)假设碰撞后物体没有黏在地面上,并假设物体与地面的接触时间为 t,则根据冲量定理,对地面的冲击力:
F = mV/t
剩下的就是将具体数据带入的事了,自己做吧.