Question

3．如图所示，质量为1kg的小球从桌面竖直上抛，到达的最大高度为0.8m，返回后，落到桌面下1m的地面上，取桌面为零重力势能的参考平面，g=10m/s²，则下述说法正确的是（　　）

• A． 小球在最高点时机械能最大
• B． 小球在桌面时重力势能最小
• C． 小球落地前瞬间具有的机械能为8J
• D． 小球落地前瞬间具有的动能为8J

Answer 1

分析 小球运动过程中，只受重力，机械能守恒，根据机械能守恒定律和重力势能、动能的概念列式求解即可．

解答 解：A、由于小球运动的过程中只受重力，机械能守恒，即小球的机械能保持不变，故A错误．
B、小球下落的过程中，重力一直做正功，重力势能一直减少，所以小球落地时重力势能最小．故B错误．
C、取桌面为重力势能的参考平面，小球在最高点时具有的重力势能为 E_p1=mgh₁=1×10×0.8J=8J．小球在最高点时具有的机械能为 E₁=E_p1+0=8J．由机械能守恒知，则小球落地面前瞬间具有的机械能等于在最高点时的机械能，为8J．故C正确．
D、由机械能守恒定律得：E₁=-mgh₂+E_K2，则得小球落地面前瞬间具有的动能E_K2=E₁+mgh₂=8J+1×10×1J=18J．故D错误．
故选：C．

点评 本题关键根据机械能守恒定律，小球的机械能总量不变，小球任意位置的机械能都等于初位置和最高点的机械能．要注意高度的相对性．