Re: [問題] 被一個簡單的高中物理問題混淆...

看板Physics作者SmArTyau (SmArT)時間12年前 (2011/12/21 08:58)推噓11(11推 0噓 15→)

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※ 引述《new188 (188)》之銘言： : 這是我在家教時遇到某一題然後困惑了.. : 以下題目是我設計的，只把我卡住的地方呈現出來 : 物體質量m，從高處自由落下，落地時接觸地面前瞬間速度為Vo : 接觸地面後瞬間速度為V，與地面接觸時間為t，問: : 接觸地面瞬間，物體受地面平均作用力F為?(重力加速度為g) : 答案是 : F=m(V-Vo)/t : 還是 : F=m(V-Vo)/t + mg? : 根據解答的邏輯，答案是2 : 這又衍生出另一個問題:重力是否會影響反彈後的速度大小? : 也就是固定初速Vo，兩物體在鉛直方向上做正向碰撞(g方向) : 那麼在有重力場及無重力場兩種情況下末速V是否一樣? : (A物體初速Vo，B物體靜止且固定住；mB>>mA) 我們考慮一個情況：　假設另外有顆球，跟這顆有撞到地面的球一樣同時掉落但是卻從來沒撞到地面(有個洞or something)，則這顆球不會受到地面給的碰撞力，則地面平均作用力Ｆ應為0 很明顯第一個答案不對，因為他全程受到重力的影響，最後得到的解F=mg 而第二個答案也不太對，F應為 m(V-Vo)/t - mg 如果要從 F = dP/dt 來看要注意的是，這個F為合力，而題目問的是地面平均給的力。所以這題：　平均合力 = F + mg = (mV - mVo) / t ^^^此為題目所問的:地面平均給的力 F = m(V-Vo)/t - mg 上面所打的 F、V、Vo、g 皆為向量。至於最後的問題，重力是否會影響反彈後的速度大小。我想答案是肯定的。從作功的觀點來看，除了碰撞力外，一個有受重力作功影響一個沒有。最後動能會不一樣=>速度不一樣從受力的觀點來看，一個多受了重力的影響，最後末速不該相同。有錯請指教 -- ※ 發信站: 批踢踢實業坊(ptt.cc) ◆ From: 114.32.29.237 ※ 編輯: SmArTyau 來自: 114.32.29.237 (12/21 09:15)

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kevin60405

12/21 10:12, , 1^F

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kevin60405

12/21 10:13, , 2^F

12/21 10:13, 2^F

推

buttercrab

12/21 10:40, , 3^F

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