- 高考物理集训题答案
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相关例题：
【例题】
【题目】一个质量为$m$的小球，从离地面高为$H$的高空自由落下，小球与地面碰撞过程中没有能量损失，小球第一次反弹起来的高度为地面的$h$，则小球对地面的平均冲击力的大小和方向如何？
【分析】
（1）小球自由下落，机械能守恒，由机械能守恒定律求出小球落地时的速度大小；
（2）由动量定理求出小球反弹到最高点时的速度大小；
（3）由动量定理求出小球对地面的平均冲击力的大小和方向。
【解答】
（1）小球自由下落，机械能守恒，有：$mgH = \frac{1}{2}mv^{2}$
解得：$v = \sqrt{2gH}$
（2）小球反弹到最高点时，由机械能守恒定律得：$mgh = \frac{1}{2}mv^{\prime 2}$
解得：$v^{\prime} = \sqrt{2gh}$
（3）设向下为正方向，由动量定理得：$(mg - F)t = 0 - mv + mv^{\prime}$
解得：$F = \frac{mg + mv^{\prime}}{t} = \frac{mg + m\sqrt{2gh}}{H - h}$
方向竖直向上。
【答案】小球对地面的平均冲击力的大小为$\frac{mg + m\sqrt{2gh}}{H - h}$，方向竖直向上。
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