- 2017高三杨浦物理二模
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相关例题：
题目：
【题目描述】
一个质量为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。
【物理知识涉及】
1. 自由落体运动；
2. 弹性碰撞；
3. 动量守恒和能量守恒。
【解题思路】
1. 小球自由下落，做初速度为0的自由落体运动，求出小球落地时的速度；
2. 小球与地面碰撞为弹性碰撞，利用动量守恒和能量守恒求解碰撞后的速度。
【答案】
设小球落地时的速度为v1，碰撞后的速度为v2，取竖直向下为正方向。
1. 小球自由下落，根据自由落体运动规律：
v1 = sqrt(2gh) （1）
2. 小球与地面碰撞为弹性碰撞，动量守恒和能量守恒：
m v1 = m v2 + M v' （2）
E = 0.5 m v1² + 0.5 M v'² （3）
其中M为地面的质量。
将（1）代入（2）（3）式，得到：
v2 = - sqrt(2 h/M) - v1 （4）
其中负号表示方向与v1相反。
【说明】本题是一道典型的物理模型题，通过自由落体运动和弹性碰撞的结合，考查了学生对于动量守恒和能量守恒的理解和应用。解题的关键在于正确选择正方向，利用动量守恒和能量守恒求解。
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