Question

（1）彈性小球從某一高度H下落到水平地面上，與水平地面碰撞后彈起，假設(shè)小球與地面的碰撞過程中沒有能量損失，但由于受到大小不變的空氣阻力的影響，使每次碰撞后彈起上升的高度是碰撞前下落高度的3/4．機械能損失

mgH

4

．為使小球彈起后能上升到原來的高度H，則需在小球開始下落時，在極短時間內(nèi)給它一個多大的初速度v_o=

2

gH 7

，才能彈回到原來的高度H．
（2）如圖的游標卡尺的示數(shù)為（a）

10.03cm

cm，（b）

1.09cm

cm．

圖a．

Answer 1

分析：（1）根據(jù)能量守恒，抓住小球機械能的減小量求出機械能的損失．小球下落過程中，重力做正功，空氣阻力做負功，對由靜止釋放和有初速度釋放分別運用動能定理研究列式，即可求出小球應(yīng)需多大的初速度．
（2）游標卡尺的讀數(shù)等于主尺讀數(shù)加上游標讀數(shù)，不需估讀．

解答：解：（1）規(guī)定地面為零勢能平面，小球開始下落時的機械能為mgH，反彈到最大高度時機械能為

3

4

mgH，知在此過程機械能的損失為

mgH

4

．
設(shè)空氣阻力大小為f，則：
當物體由靜止釋放時，全過程運用動能定理得，mg?

H

4

-f?

7H

4

=0
當物體有初速度時，全過程運用動能定理得，-f?2H=0-

1

2

mv02
聯(lián)立兩式解得v0=2

gH 7

．
（2）圖a的游標卡尺的精確度為0.1mm，則讀數(shù)為100mm+0.1×3mm=100.3mm=10.03cm．
圖b的游標卡尺的精確度為0.1mm，則讀數(shù)為10mm+0.1×9mm=10.9mm=1.09cm．
故答案為：（1）

mgH

4

，2

gH 7

  （2）10.03，1.09

點評：本題考查動能定理的運用以及游標卡尺的讀數(shù)，難度中等，對于動能定理解題，關(guān)鍵選擇合適的研究過程，根據(jù)動能定理列式求解．