Bạn An ném một quả bóng cao su có khối lượng 0,15 kg xuống sàn theo phương thẳng đứng, sau khi va chạm với sàn, quả bóng nảy lên theo

4/21

Bạn An ném một quả bóng cao su có khối lượng \(0,15{\rm{\;kg}}\) xuống sàn theo phương thẳng đứng, sau khi va chạm với sàn, quả bóng nảy lên theo phương thẳng đứng. Tốc độ của quả bóng ngay trước khi va chạm là \(6,50{\rm{\;m/s}}\) và ngay sau va chạm là \(6,25{\rm{\;m/s}}\). Biết rằng, thời gian quả bóng tiếp xúc với sàn là \({0,25.10^{ - 1}}s\) thì độ lớn của lực trung bình mà sàn tác dụng lên quả bóng là

\(76,5{\rm{\;N}}\).

\(1,5{\rm{\;N}}\).

\(3400,0{\rm{\;N}}\).

\(66,7{\rm{\;N}}\).

Giải thích

Phương pháp:

Sử dụng định luật Newton II để xác định lực tác dụng: F = ma

Áp dụng công thức tính gia tốc: \(a = \frac{{{\rm{\Delta }}v}}{{{\rm{\Delta }}t}}\)

Cách giải:

Chọn chiều dương là chiều từ trên xuống dưới.

Gọi vận tốc ngay trước khi va chạm là \({\vec v_1}\) và ngay sau va chạm là \(\overrightarrow {{v_2}} \)

Trong quá trình va chạm ta có: \(\overrightarrow {{v_1}} \) hướng xuống và \(\overrightarrow {{v_2}} \) hướng lên.

Độ biến thiên vận tốc của vật là:

\(\left| {{\rm{\Delta }}v} \right| = \left| {{v_2} - {v_1}} \right| = \left| { - 6,25 - 6,50} \right| = 12,75{\rm{\;m}}/{\rm{s}}\)

Áp dụng công thức định luật II Newton ta có lực tác dụng:

\(\left| F \right| = m\left| a \right| = m.\frac{{\left| {{\rm{\Delta }}v} \right|}}{{{\rm{\Delta }}t}} = 0,15.\frac{{12,75}}{{{{0,25.10}^{ - 1}}}} = 76,5\left( {\rm{N}} \right)\)

Chọn A.