Question

【题目】将一物体由地面竖直向上抛出，物体距离地面的高度为h，上升阶段其机械能E随h的变化关系如图所示，则下落阶段的E﹣h图象是（　　）

A. B.

C. D.

Answer 1

【答案】C

【解析】

由于物体受空气阻力的作用，所以物体的机械能要减小，减小的机械能等于克服阻力做的功，同时结合阻力变化的特点分析即可。

由题图可知，物体上升的过程中机械能减小，是由于物体受空气阻力的作用；物体的机械能的减小等于阻力做的功，即：△E＝fh，则：f＝，可知图线的斜率变化特点可以表示阻力变化的特点，可知，随高度的增大，阻力减小；由于小球向上做减速运动，可知小球向上的过程中速度逐渐减小；结合随高度的增大，阻力减小减小可知，空气最小球的阻力随速度的减小而减小。小球向下运动的过程中小球的速度逐渐增大，所以小球受到的阻力也逐渐增大，所以h越小，f越大，则图线的斜率越大，所以下落阶段的E﹣h图象是曲线；由于空气阻力做功，所以小球下降阶段经过上升阶段对应的同一点的速度将小一些，而小球的速度越大阻力越大，所以小球下降阶段受到的阻力较小，在下降的过程中，机械减小量较小。由图可知，小球在上升阶段机械能的减小量为：15﹣10＝5J，则小球下降阶段机械能的减小量小于5J，所以最终小球的机械能大于5J．故ABD错误，C正确；故选C。