Задание 29. Шарик падает с высоты Н = 2 м над поверхностью Земли из состояния покоя. На высоте h = 1м он абсолютно упруго ударяется о доску, расположенную под углом к горизонту (см. рисунок). После этого удара шарик поднялся на максимальную высоту h1 = 1,25 м от поверхности Земли. Какой угол α составляет доска с горизонтом? Сопротивлением воздуха пренебречь.
Решение.
1. Модуль скорости шарика v0 непосредственно перед ударом о доску можно найти из закона сохранения механической энергии:
.
2. После абсолютно упругого удара о доску модуль скорости шарика не изменится, а направление изменится. При таком ударе угол падения равен углу отражения, и скорость шарика после удара направлена под углом к горизонту (см. рисунок). Максимальная высота подъёма шарика
относительно точки удара о доску
3. Относительно поверхности Земли шарик поднимется на высоту
Отсюда получим:
Значит,
и
Ответ: 30°.
Другие задания:
Для наших пользователей доступны следующие материалы: