题目内容
15.小球从空中下落,其质量为1kg,所受空气阻力大小不变,小球与水平地面碰后弹到空中某一高度,其速度时间关系如图所示.取g=10m/s2,则下列说法正确的是( )A. | 小球下落时所受阻力大小为8N | |
B. | 小球下落时所受阻力大小为2N | |
C. | 小球能弹起的最大高度为7.2m | |
D. | 小球在3s内的平均速度大小约为7.33m/s |
分析 根据速度时间图线求出加速度的大小,结合牛顿第二定律求出下落时所受的阻力大小.根据图线与时间轴围成的面积求出小球弹起的最大高度.
根据总位移,结合平均速度的定义式求出小球在3s内的平均速度.
解答 解:A、根据图线知,小球下落的加速度$a=\frac{16}{2}m/{s}^{2}=8m/{s}^{2}$,根据牛顿第二定律得,mg-f=ma,解得f=mg-ma=10-1×8N=2N.故A错误,B正确.
C、图线与时间轴围成的面积表示位移,则小球能弹起的最大高度h=$\frac{1}{2}×1×12m=6m$.
D、整个过程中的位移x=$\frac{1}{2}×2×16-\frac{1}{2}×1×12m=10m$,则平均速度$\overline{v}=\frac{x}{t}=\frac{10}{3}m/s=3.33m/s$.故D错误.
故选:B.
点评 本题考查了牛顿第二定律和速度时间图线的综合运用,知道图线的斜率表示加速度,图线与时间轴围成的面积表示位移.注意求解3s内的平均速度时,位移等于两个面积之差.
练习册系列答案
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