Question

1．豎直向上拋出一個(gè)小球，小球上升和下降時(shí)都受阻力作用，且空氣阻力大小與速度的平方成正比，若小球上升過程中受到的合力是F₁，下降過程中受到的合力是F₂，則（　　）

• A． F₁、F₂逐漸變小
• B． F₁、F₂均不變
• C． 最高點(diǎn)合力為零
• D． F₁始終大于F₂

Answer 1

分析 根據(jù)同一直線上力的合成方法解題：
（1）兩力在同一直線上方向相同時(shí)，合力的大小等于兩分力的大小之和，方向與分力方向相同；
（2）兩力在同一直線上，方向相反時(shí)，合力大小等于兩力大小之差，方向與較大的力的方向相同．

解答 解：設(shè)小球受到的阻力為f、重力為G，且f＜G．
則當(dāng)小球上升時(shí)，受力情況如圖：

因?yàn)樽枇εc重力的方向都豎直向下，所以合力F₁=G+f．
因?yàn)榭諝庾枇Υ笮∨c速度的平方成正比，在上升過程中速度越來越慢，阻力也越來越小，合力F₁也越來越小，到最高點(diǎn)時(shí)速度為零，阻力也為零，合力等于重力，故C錯(cuò)誤；
則當(dāng)小球下降時(shí)，受力情況如圖：

因?yàn)樾∏蚴艿截Q直向下的重力和豎直向上的阻力，這兩個(gè)力的方向相反，所以合力F₂=G-f．
因?yàn)榭諝庾枇Υ笮∨c速度的平方成正比，在下落過程中速度越來越快，阻力也越來越大，合力F₂越來越�。�
比較F₁與F₂的結(jié)果可知：F₁＞F₂，且F₁和F₂都逐漸減小，故AD正確．
故選AD．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了同一直線上力的合成，是一道基礎(chǔ)題；解題的關(guān)鍵是判斷出小球運(yùn)動(dòng)時(shí)受到的阻力方向．