Question

5．一質(zhì)量m=1kg的小球從h=5m高的地方以速度v₀=10m/s水平拋出，落地時(shí)動(dòng)量大小為10$\sqrt{2}$kg•m/s，此過程中小球動(dòng)量的變化量大小為10kg•m/s，方向?yàn)樨Q直向下．

Answer 1

分析 根據(jù)高度求出平拋運(yùn)動(dòng)的時(shí)間，根據(jù)速度時(shí)間公式求出豎直分速度，從而得出落地的速度，結(jié)合動(dòng)量的公式求出動(dòng)量的大小和方向．
根據(jù)合力的大小和時(shí)間求出合力的沖量大小和方向

解答 解：根據(jù)h=$\frac{1}{2}$gt²得，t=1s，
則落地時(shí)豎直分速度v_y=gt=10×1m/s=10m/s，
則落地的速度v=$\sqrt{{v}_{0}^{2}+{v}_{y}^{2}}$=$\sqrt{1{0}^{2}+1{0}^{2}}$ m/s=10$\sqrt{2}$m/s，方向與水平方向的夾角為45°．
小球落地的動(dòng)量P=mv=2×10$\sqrt{2}$kg•m/s=20$\sqrt{2}$kg•m/s．方向與水平方向的夾角為45°．
合力的沖量I=mgt=10×1Ns=10Ns，方向豎直向下．
故答案為：10$\sqrt{2}$，10，豎直向下

點(diǎn)評(píng) 本題考查了平拋運(yùn)動(dòng)與動(dòng)量和沖量的綜合，知道平拋運(yùn)動(dòng)在水平方向和豎直方向上的運(yùn)動(dòng)規(guī)律，知道動(dòng)量和沖量都是矢量，動(dòng)量的方向與速度方向相同，沖量的方向與力的方向相同