Question

【题目】小刚同学在水平地面上把一个质量为1kg的小球以大小为4m/s的初速度沿某方向抛出，小球经过时间0.4s落地，不计空气阻力，重力加速度g=10m/s2 ， 则下列判断正确的是（　　）
A.小球在最高点的机械能为8J
B.小球落地点与抛出点间的距离为0.8m
C.小球在运动过程中机械能可能减小
D.落地时重力做功的功率为20W

Answer 1

【答案】D
【解析】解：A、小球在运动过程中只受重力，机械能守恒，小球初动能为 mv2=8J，没有规定0重力势能的位移，所以不能求出重力势能，A不符合题意；

B、由题意可知小球抛出后做斜上抛运动，由运动的对称性，则上升时间为：t1= =0.2s，

小球在竖直方向的分速度：vy=gt1=10×0.2=2m/s

水平分速度为：vx= =2 m/s，

小球在水平方向上匀速运动，可知水平距离为：x=vxt×2=0.8 m，B不符合题意；

C、小球在运动过程中只受重力，机械能守恒，C不符合题意；

D、小球落地时的竖直分速度仍然为：vy=2m/s，重力做功的瞬时功率为：P=mg vy=20W，D符合题意．

故答案为：D

小球抛出之后，做斜上抛运动根据速度的合成和分解，求出水平速度和竖直分速度结合机械能守恒，重力势能的定义以及功率的公式进行判断.