Question

16．在空中某一位置，以大小v₀的速度水平抛出一质量为m的物体，经过时间t物体下落一段距离后，其速度大小仍为v₀，但方向与初速度方向相反，如图所示，则下列说法中正确的是（　　）

• A． 风力对物体做功为零
• B． 风力对物体做负功
• C． 物体的机械能减少$\frac{m{g}^{2}{t}^{2}}{2}$
• D． 物体的动能变化为mv₀²

Answer 1

分析 根据动能定理求解风力对物体做功．物体在竖直方向做匀加速直线运动，加速度未知，无法确定重力势能的减小量．根据速度大小分析动能的变化量．

解答 解：AB、设风力对物体做功W，根据动能定理得，mgh+W=$\frac{1}{2}$mv₀²-$\frac{1}{2}$mv₀²，则风力对物体做功W=-mgh，即风力对物体做负功．故A错误，B正确．
CD、物体的初末速度相等，即物体的动能变化为0，所以机械能的减少量等于重力势能的减少量，由于t时间内物体在竖直方向上下落高度h≠$\frac{1}{2}$gt²，（因为风力方向肯定是斜向上的），物体向下运动的加速度会小于重力加速度，所以机械能减少量为mgh≠$\frac{m{g}^{2}{t}^{2}}{2}$，故CD错误．
故选：B

点评 本题整合了动能定理、自由落体运动等多个知识点，关键要正确分析物体的受力情况，采用运动的分解方法研究．