一篮球质量为m=0.60kg，一运动员使其从距地面高度为h₁=1.8m处由静止自由落下，反弹高度为h₂=1.2m。若使篮球从距地面h₃=1.5m的高度由静止下落，并在开始下落的同时向下拍球、球落地后反弹的高度也为1.5m。假设运动员拍球时对球的作用力为恒力，作用时间为t=0.20s；该篮球每次与地面碰撞前后的动能的比值不变。重力加速度大小取g=10m/s²，不计空气阻力。求：

（1）运动员拍球过程中对篮球所做的功；

（2）运动员拍球时对篮球的作用力的大小。

【答案】（1）W=4.5J；（2）F=9N

【解析】

（1）第一次篮球下落的过程中由动能定理可得,E₁=mgh₁

篮球反弹后向上运动的过程由动能定理可得,0-E₂=-mgh₂

第二次从1.5m的高度静止下落，同时向下拍球，在篮球反弹上升的过程中，由动能定理可得,

0-E₄=0-mgh₄

第二次从1.5m的高度静止下落，同时向下拍球，篮球下落过程中，由动能定理可得,

W+mgh₃=E₃

因篮球每次和地面撞击的前后动能的比值不变，则有比例关系,E₂/E₁=E₄/E₃

代入数据可得,W=4.5J

（2）因作用力是恒力，在恒力作用下篮球向下做匀加速直线运动，因此有牛顿第二定律可得,

F+mg=ma

在拍球时间内运动的位移为,x=at²/2

做得功为,W=Fx