Question

一只排球在A点被竖直抛出，此时动能为20J，上升到最大高度后，又回到A点，动能变为是12J．假设排球在整个运动过程中受到的阻力大小恒定，A点为零势能点．则在整个运动过程中，排球的动能变为10J时，其重力势能的可能值为（　　）

A．10 J

B．8 J

C． 8 3 J

D． 8 5 J

Answer 1

由已知条件，来回过程总克服阻力做功8J，即单程克服阻力做功为4J．
（1）上升过程，开始重力势能为零，排球克服重力和阻力做功，前者转化为重力势能，最高点处为16J，由此可知重力是阻力的4倍，即G=4F，排球动能为10J时，其他10J用于克服重力和阻力做功，设通过的位移长度为S，则GS+FS=10J，由G和F关系不难算出GS=8J．
（2）下降过程，重力势能16J用于克服阻力做功并转化为动能，设通过的位移长度为L，由动能定理得GL-FL=10J，不难算出GL=

40

3

，重力势能为16J-

40

3

J=

8

3

J．
即重力势能可能为8J或

8

3

J．故B、C正确，A、D错误．
故选BC．