两道高中物理动量定理题

1.(1)设球碰会的方向为正方向，由动量定理
I=mv'-mv=0.058*30-0.058*(-30)=3.48NS
(2)反弹后为平抛运动，由球的水平位移可知：
小球在空中运动的最短时间为t1=x/v=12/30=0.4s
小球在空中运动的最长时间为t2=x/v=18/30=0.6s
则小球反弹点的最低高度h1=gt^2/2=0.5*10*0.4^2=0.8m
小球反弹点的最高高度h1=gt^2/2=0.5*10*0.6^2=1.8m
即球在墙面上的反弹点的高度范围0.8m
2.(1)由于忽略空气阻力，所以小球在空中运动时机械能守恒，则篮球与地板撞击过程中损失的机械能等于小球在下落最高点与反弹至最高点的机械能之差。
ΔE=mgH-mgh=0.6*10*0.8-0.6*10*0.45=2.1J
(2)篮球下落时间为t1=√(2H/g)=√(2*0.8/10)=0.4s
篮球与地板碰撞前的速度为v1=g*t1=10*0.4=4m/s
篮球反弹上升时间为t2=√(2h/g)=√(2*0.45/10)=0.3s
篮球与地板碰撞后反弹的速度为v2=g*t2=10*0.3=3m/s
篮球与地板碰撞时间为t3=t-t1-t2=0.4s
设竖直向上为正，由动量定理
(F-0.6*10)*0.4=0.6*3-0.6*(-4) 解得F=16.5N