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如图所示,一个弹性小球从a点静止释放,竖直撞击水平地面后反弹,已知空气阻力大小恒
如图所示,一个弹性小球从a点静止释放,竖直撞击水平地面后反弹,已知空气阻力大小恒
题库
2022-08-02
76
问题
如图所示,一个弹性小球从a点静止释放,竖直撞击水平地面后反弹,已知空气阻力大小恒定,撞击地面无能量损失。对于小球下落后反弹至最高点的过程中,下列说法正确的是:
A.因为空气阻力大小不变,所以下落过程阻力做功等于反弹时阻力做的功B.因为撞击时地面给小球向上的作用力,所以小球反弹的最高点高于a点C.小球下落过程中空气阻力做负功,反弹过程中空气阻力做正功D.小球下落过程和反弹过程均是匀变速直线运动,但加速度不同
选项
A.因为空气阻力大小不变,所以下落过程阻力做功等于反弹时阻力做的功
B.因为撞击时地面给小球向上的作用力,所以小球反弹的最高点高于a点
C.小球下落过程中空气阻力做负功,反弹过程中空气阻力做正功
D.小球下落过程和反弹过程均是匀变速直线运动,但加速度不同
答案
D
解析
第一步,确定题型。
本题考查物理学中的能量转化和做功问题。
第二步,分析选项。
A项:由于下降和反弹的过程中空气阻力一直做功,所以反弹的高度一定低于原高度,由W=FS可知,反弹时阻力做功小于下落过程中的阻力做功,错误;
B项:因为空气阻力一直做功,所以机械能变小,所以反弹的高度低于a点,错误;
C项:因为小球所有阻力的方向始终与小球的运动方向相反,所以下落过程和反弹过程中空气阻力均做负功,错误;
D项:小球在下降的过程中受到向下的重力和向上的阻力,合力为二者的差,反弹过程中受到向下的重力和向下的阻力,合力为二者的和,因为所受合力不同,所以两个过程中的加速度不同,又由于空气阻力大小恒定,所以两个合力均为定值,加速度不变,即均为匀变速直线运动,正确。
因此,选择D选项。
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