- 2017高三嘉定物理二模
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相关例题：
题目：
【嘉定区高三物理二模】
一质量为m的小球，从高度为h处自由下落，与地面发生弹性碰撞，碰撞时间为t。求小球碰撞后的速度。
【分析】
1. 小球自由下落，做初速度为0的自由落体运动，根据自由落体运动规律求解小球落地时的速度。
2. 小球与地面碰撞时，遵守动量守恒和能量守恒定律。根据这两个定律求解碰撞后的速度。
【解答】
设小球落地时的速度为v1，碰撞后的速度为v2。
1. 小球自由下落：
由自由落体运动规律 h = 1/2gt^2，可得小球落地时的速度v1 = gt。
2. 小球与地面碰撞：
由于是完全弹性碰撞，所以动量守恒和能量守恒。设小球碰撞前的速度为v0，则有：
(m - m')v0 = (m + m')v2 （动量守恒）
(1/2)m(v0)^2 = (1/2)m(v2)^2 + (1/2)m'v'^2 （能量守恒）
其中m为小球的质量，m'为地面质量，v0为小球碰撞前的速度，v2为小球碰撞后的速度，v'为地面碰撞后的速度。
将上述各式代入可得：
v2 = (m + m')gt / (m - m') - v'
【说明】
本题主要考察自由落体运动规律、动量守恒定律和能量守恒定律的应用。需要考生能够理解自由落体运动规律，能够根据动量守恒定律和能量守恒定律求解碰撞后的速度。题目难度中等。
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