Question

4．物体以60J动能，从A点出发竖直向上抛出，在它上升到某一高度时，其动能损失50J，机械能损失10J，设空气阻力大小恒定，则落回A点时的动能为（　　）

• A． 20J
• B． 36J
• C． 40J
• D． 48J

Answer 1

分析 物体竖直上抛的过程中，由于阻力使得物体的机械能有损失．利用功能原理和动能定理分析空气阻力与合力的关系，再分析物体上升最高点时机械能的损失，得到下落过程机械能的损失，即可求出物体回到A点时的动能．

解答 解：物体上升到某一高度时，重力、阻力均做负功，所以根据功能关系有：W_合=△E_k ①
阻力做功对应着机械能的变化，则有：W_f=△E ②
将△E_K=-50J，△E=-10J，代入①②可得，W_合=-50J，W_f=-10J，可得，W_合=5W_f
当物体从抛出到上升到最高点的过程中，物体的动能减小了60J，由动能定理可得，合力做的功 W_合上=-60J，所以有阻力做功为 W_f上=-12J，由功能原理知，机械能损失了12J
由于空气阻力大小恒定，所以下落过程机械能也损失了12J，则物体落回A点时的动能为 60J-2×12J=36J，故ACD错误，B正确．
故选：B

点评 弄清运动过程中物体受力做功特点，熟练应用功能关系求解，注意一种功和一种能量的转化是对应的，不能混淆．