Question

10．竖直向上抛出重为4牛的小球，若小球在运动中受到的空气阻力大小始终为1牛，且总是跟运动方向相反，则小球在上升过程中所受合力的大小为5牛，方向竖直向下；小球上升过程中，其重力势能变大（均选填“变大”、“变小”或“不变”）．

Answer 1

分析 根据力的合成计算合力的大小，即同一直线上同方向二力的合力等于二力之和；同一直线反方向二力的合力等于二力之差；物体由于被举高而具有的能叫做重力势能，重力势能与物体的质量和高度有关．

解答 解：因为小球向上运动时，受到竖直向下的重力和竖直向下的阻力，
所以合力等于重力加阻力，即F_合=4N+1N=5N，合力的方向竖直向下；
上升过程中，小球的高度增加，因此重力势能变大．
故答案为：5；竖直向下；变大．

点评 本题主要考查对物体进行受力分析，会根据同一直线上二力的合成计算合力的大小以及重力势能的概念．