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一个质量为0.2kg的小球从空中静止下落，与水平地面相碰后弹到空中某一高度，其速度随时间变化的关系如图所示，假设小球在空中运动时所受阻力大小不变，小球与地面碰撞时间可忽略不计，重力加速度g=10m/s2,则下列说法中错误的是

A．在0～t1时间内，小球的位移为2.2m

B．在0～t1时间内，小球的路程为2.8m

C．在0～t1时间内，小球在空气阻力作用下损失机械能2.2J

D．小球在碰撞过程中损失机械能1.6J

 

C

解析:由小球速度随时间变化的关系图象可知，小球下落加速度为5 m/s2,所受阻力为1N，与水平地面相碰后向上运动的加速度a=15 m/s2,向上运动时间0.2s。在0～t1时间内，小球的位移为5×1.0×1/2m-3×0.2×1/2m =2.2m，小球的路程为5×1.0×1/2m+3×0.2×1/2m =2.8m；在0～t1时间内，小球在空气阻力作用下损失机械能等于fs=1×2.8J=2.8J；小球在碰撞过程中损失机械能为mv12-mv22=m(v12-v22)=×0.2×(52-32)J=1.6J，选项C说法错误。

 

练习册系列答案
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如图所示，一棵树上有一个质量为0.2kg的熟透了的苹果P，该苹果有可能被一个人用篮子在与B等高处接住，也可以落到地面C，还可能落到地面后滚入沟底D．（各点间的距离如图所示，忽略空气阻力的影响）
（1）请分别以A、D、E为零势面，算出该苹果在P处没有落下时的重力势能
（2）若以C为零势面，苹果从P处下落到B处时的动能、重力势能和机械能
（3）苹果落在C处时的速度大小？
一个质量为0.2kg的小球用细线吊在倾角θ=53°的斜面顶端，如图，斜面静止时，球紧靠在斜面上，绳与斜面平行，不计摩擦，当斜面以10m/s2的加速度向右做加速运动时，求绳的拉力及斜面对小球的弹力．
一个质量为0.2kg的弹性小球，在光滑水平面上以6m/s的速度垂直撞到墙上，碰撞后小球沿相反方向运动，反弹后的速度大小与碰撞前相同，碰撞前后小球速度变化量的大小为△v，碰撞过程中墙对小球做功的大小为W，则（　　）
精英家教网在光滑水平面上固定一个竖直圆筒S，圆筒内壁光滑（如图所示为俯视图），半径为1m．圆筒圆心O处用一根不可伸长的长0.5m的绝缘细线系住一个质量为0.2kg，电量为+5×10-5C的小球，小球体积忽略不计．水平方向有一匀强电场E=4×104N/C，方向如图所示．小球从图示位置（细线和电场线平行）以vo=10m/s垂直于场强方向运动．当细线转过900时，细线突然断裂．求：
（1）细线断裂时小球的速度大小；
（2）小球碰到圆筒内壁后不反弹，沿圆筒内壁继续做圆周运动中的最小速度值；
（3）现在圆心O处用一根牢固的不可伸长的长为0.5m的绝缘细线系住小球（小球质量和带电量均不变），小球从原图示位置以初速度10m/s垂直于场强方向运动，为保证小球接下来的运动过程中细线都不松弛，电场强度E的大小范围（场强方向不变）．
一个质量为0.2kg的弹性小球，在光滑水平面上以5m/s的速度垂直撞到墙上，碰撞后小球沿相反方向运动，
经0.1s反弹，反弹后的速度大小与碰撞前相同．则下列关于碰撞前后小球速度变化量的大小△v、碰撞过程中墙对小球做功的大小W、墙对小球的平均作用力大小F、动量变化量的大小△p的数值，正确的是（　　）
A、△v=10m/sB、W=10JC、F=20ND、△p=20kg?m/s

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