Question

【題目】一個質量為1kg的小球豎直向上拋出，最終落回拋出點，假如小球所受空氣阻力大小恒定，該過程的位移一時間圖像如圖所示，g取10m/s2，下列說法正確的是（ ）

A. 小球拋出時的速度為12m/s

B. 小球上升和下落的時間之比為

C. 小球落回到拋出點時所受合力的功率為

D. 小球上升過程的機械能損失大于下降過程的機械能損失

Answer 1

【答案】C

【解析】試題分析：

A、由圖知，小球上升的位移 x=24m，用時 t1=2s，平均速度==12m/s．由==得初速度 v0=24m/s．故A錯誤．

B、上升時加速度大小為 a1===12m/s2；由牛頓第二定律得：mg+f=ma1；解得空氣阻力的大小 f=2N

對于下落過程，由牛頓第二定律得 mg﹣f=ma2；解得 a2=8m/s2；則 a1：a2=3：2

根據(jù)位移公式x=，及上升和下落的位移大小相等，可知上升和下落的時間之比為 t1：t2=：=：．故B錯誤．

C、由上可得下落時間 t2=s，小球落回到拋出點時速度為 v=a2t2=8m/s

所受合力 F合=mg﹣f=8N，此時合力的功率為 P=64W．故C正確．

D、小球上升和下落兩個過程克服空氣阻力做功相等，由功能原理知，球上升過程的機械能損失等于下降過程的機械能損失．故D錯誤．

故選：C