一质量为1kg的小球从0.8m高处自由下落到一软垫上，若从小球刚接触软垫到小球陷到最低点经历0.2秒，求软垫对小球的平均作用力．

Question

一质量为1kg的小球从0.8m高处自由下落到一软垫上，若从小球刚接触软垫到小球陷到最低点经历0.2秒，求软垫对小球的平均作用力．

Answer 1

设小球刚落到软垫瞬间的速度为v．
对小球自由下落的过程，由机械能守恒可得：
 mgh=(1)/(2)mv²；
有：v=√(2gh)=√(2×10×0.8)m/s=4m/s
选取小球接触软垫的过程为研究过程，取向下为正方向．设软垫对小球的平均作用力为F，由动量定理有：
（mg-F）t=0-mv‚
得：F=mg+(mv)/(t)=1×10N+(1×4)/(0.2)N=30N
答：软垫对小球的平均作用力为30N．