分析:小球与桌面的作用力是在Y轴,所以在X轴方向不受力。
显然,小球在X方向满足(分)动量守恒,即沿X方向的(分)速度不变,该方向的速度分量是
Vx=V1*cosα
在Y轴,碰撞前的速度分量大小是 V1y=V1*sinα,方向沿Y轴负向;
碰撞后,在Y轴的速度分量大小是 V2y,方向沿Y轴正向。
显然有 V2y / Vx=tanβ
得 V2y=Vx*tanβ=V1*cosα*tanβ
在Y轴方向,由动量定理 得
(F-mg)*△t =(m*V2y)-(-m*V1y) ,以Y轴正向为正方向,F是平均冲力的大小
即 (F-mg)*△t =(m*V1*cosα*tanβ)-(-m*V1*sinα)
得所求冲力的大小是 F=mg+[ m*V1*(cosα*tanβ+sinα)/ △t ]
所求的碰后运动速率是 V2=Vx / cosβ=V1*cosα / cosβ 。