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例題:(2017全國高考2卷物理)
【題目】
一質量為$m$的小球,從離地面高為$H$處以初速度$v_{0}$開始下落,運動過程中受到大小不變的空氣阻力作用,小球與地面碰撞過程中無能量損失。
(1)小球與地面碰撞過程中,地面對小球的沖力大小是多少?
(2)小球最終靜止在地面上時,小球通過的總路程是多少?
【分析】
(1)根據動能定理求出小球與地面碰撞過程中地面對小球的沖力大小。
(2)根據動能定理求出小球通過的總路程。
【解答】
(1)小球與地面碰撞過程中,由動能定理得:$- mgH - Fs = 0 - \frac{1}{2}mv_{0}^{2}$,解得:$F = \frac{mgH + \frac{1}{2}mv_{0}^{2}}{s}$。
(2)小球通過的總路程為:$s = \frac{v_{0}^{2}}{2gH}$。
【例題分析】
本題考查了動能定理的應用,知道動能定理的表達式中各個量的含義是解題的關鍵。
【總結】
本題考查了動能定理的應用,難度適中,注意小球與地面碰撞過程中無能量損失。
【注意】
在分析本題時,要注意小球與地面碰撞過程中無能量損失,因此不能使用能量守恒定律進行分析。