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相关例题:
题目:一个质量为 m 的小球,在距地面高度为 H 的位置以初速度 v 水平抛出,不计空气阻力,求小球落地时的动量。
解答:小球在空中的运动可以分解为水平方向的匀速直线运动和竖直方向的自由落体运动。根据机械能守恒定律,小球在空中的运动过程中,重力势能增加了 mgh,而动能则保持不变,因此有:
1/2mv^2 = mgh + 1/2mv'^2
其中 v' 是小球落地时的速度,即 v' = sqrt(2gh + v^2)
根据动量定理,小球落地时的动量为 mv + mgt,其中 t 是小球在空中运动的时间,即 t = sqrt(2H/g)
因此,小球落地时的动量为 mv + mgt = mv + mg sqrt(2H/g) = mv + 2mgH
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