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7.将一物体以一定的初速度从某一高度处竖直上抛,一段时间后物体回到原出发点,已知空气阻力与其速度成正比,则下面说法正确的是(  )
A.上升过程所用时间与下降过程所用时间相等
B.上升过程所用时间大于下降过程所用时间
C.上升和下降过程,小球的机械能都减少,且上升过程机械能的减少量大于下降过程
D.在出发点,上升时重力的瞬时功率小于下降时的瞬时功率

分析 由于空气阻力方向总是与物体速度方向相反,所以上升阶段与下降阶段加速度不一样,导致了时间不一样.根据牛顿第二定律分析加速度的关系,由运动学公式分析时间关系.物体克服空气阻力做功等于机械能的减小,重力的瞬时功率大小为 P=mgv,根据相关知识进行分析.

解答 解:A、B、空气阻力的大小f=kv,上升过程中,由牛顿第二定律得加速度大小为 a1=g+$\frac{kv}{m}$,下降过程中加速度大小为a2=g-$\frac{kv}{m}$,所以a1>a2.物体减速上升过程可看作初速度为零的加速下降过程,由s=$\frac{1}{2}$at2,可知上升过程的时间小于下降过程的时间,故AB错误.
C、由于物体需要克服空气阻力做功,其机械能不断减少,所以在同一位置时上升时的速度大于下降时的速度,则上升时的阻力大于下降时的阻力,而上升和下降两个过程通过的路程相等,所以上升过程中克服空气阻力做的功大于下降过程中克服空气阻力做的功,根据功能原理可知,上升过程机械能的减少量大于下降过程,故C正确.
D、由于物体的机械能不断减少,物体回到出发点时的速度小于出发时的速度,所以上升时重力的瞬时功率大于下降时的瞬时功率,故D错误.
故选:C.

点评 本题考查竖直上抛运动模型,弄清空气阻力方向的影响是关键.也可以结合牛顿第二定律,具体表达出上升时的加速度和下落时的加速度的表达式.

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