Question

一位網(wǎng)球運動員以拍擊球，使網(wǎng)球沿水平方向飛出．第一只球落在自己一方場地上后，彈跳起來，剛好擦網(wǎng)而過，落在對方場地的A點處．如圖所示．第二只球直接擦網(wǎng)而過，也落在A點處．設(shè)球與地面的碰撞是完全彈性碰撞，且不計空氣阻力，試求運動員擊球點的高度H與網(wǎng)高h(yuǎn)之比

H

h

為多少？

Answer 1

由平拋運動的規(guī)律可知，兩球分別被擊出至各自第一次落地的時間是相等的．由于球與地面的碰撞是完全彈性碰撞，設(shè)第一球自擊出到落地時間為t₁，第二球自擊出到落地時間為t₂，則：t₁=3t₂ ①
由于一、二兩球在水平方向均為勻速運動，水平位移大小相等，設(shè)它們從O點出發(fā)時的初速度分別為v₁、v₂，由x=v₀t得：
v₂=3v₁ ②
所以有

v1

v2

=

1

3

設(shè)一、二兩球從O點到C點時間分別為T₁、T₂，由于兩球從O點到C點水平距離相等，則：
T₁=3T₂ ③
由豎直方向運動規(guī)律可知：
H=

1

2

g（2T₂）² ④
h=

1

2

g（2T₂）²-

1

2

g

T

22

⑤
故得：

H

h

=

4

3

答：運動員擊球點的高度H與網(wǎng)高h(yuǎn)之比

H

h

=

4

3

．