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鐵錘下落H過程中機械能守恒,可求出鐵錘打擊木樁前的瞬間速度. 鐵錘與木樁碰後壹起向下運動,屬於完全非彈性碰撞,系統機械能明顯不守恒,考慮到打擊過程中系統所受重力(M+m)g壹定小於土層阻力F(若不然鐵錘輕放到木樁上即能壓到土層中).系統豎直方向所受合外力也不為零,動量不守恒,但因為碰撞時間極短,碰撞沖力遠大於合外力,可近似認為系統豎直方向上動量守恒. 下落過程中機械能守恒mgH= mv 0 2 ?① 碰撞時動量守恒mv 0 =(m+M)v 1 ?② 鐵錘與木樁壹起下落過程中應用動能定理得 (M+m)v 1 2 =[F-(M+m)g]h?③ 解①②③式可得 每次打入深度h= . |