Question

從地面以一定的速度豎直向上拋出一小球，小球從拋出點(diǎn)上升到最高點(diǎn)的時(shí)刻為t₁，下落到拋出點(diǎn)的時(shí)刻為t₂．若空氣阻力的大小恒定，則在下圖中能正確表示被拋出物體的速率v隨時(shí)間t的變化關(guān)系的圖線是（ ）
A．
B．
C．
D．

Answer 1

【答案】分析：小球豎直上拋，上升過程做勻減速運(yùn)動(dòng)，下落過程做勻加速運(yùn)動(dòng)，由于空氣阻力的大小恒定，上升的加速度大于下落的加速度，上升時(shí)間比下落時(shí)間短，落回地面的速度比拋出時(shí)速度小，根據(jù)這些知識(shí)，選擇符合題意圖象．
解答：解：設(shè)小球的質(zhì)量為m，空氣阻力大小為f，上升的加速度大小為a₁，下落的加速度為a₂，上升的最大高度為h，根據(jù)牛頓第二定律得
    上升：mg+f=ma₁
    下落：mg-f=ma₂，
   可見a₁＞a₂．則圖象上升階段的斜率大于下落階段的斜率．
又因上升與下落高度相同，h=，h=
    則t₁＜t₂
對(duì)于上升過程初速度v=，
     下落過程末速度v=
    則v＜v
根據(jù)以上三點(diǎn)可知，C正確．
故選C
點(diǎn)評(píng)：物理圖象可以根據(jù)物理規(guī)律推導(dǎo)出解析式精確研究．對(duì)于速度-時(shí)間圖象要抓住兩點(diǎn)：”斜率“表示加速度，“面積”表示位移．