1. 小球从空中由静止下落,与水平地面相碰后反弹至某一高度,其速度v随时间t变化 关系图线如图所示.则( )
A. 小球反弹后离开地面的速度大小为5m/s
B. 小球反弹的最大高度为0.45m
C. 与地面相碰,小球速度变化量的大小为2m/s
D. 小球下落过程中的加速度小于上升过程中加速度
【答案】B
【解析】
【分析】
根据速度时间图线得出反弹和着地的速度大小,结合速度的方向求出速度的变化量,根据图线围成的面积求出小球反弹的最大高度.利用v-t图像的斜率求加速度.
【详解】A. 由图象可知:0.5s末物体反弹,此时速度的大小为3m/s,故A错误;
B. 小球能弹起的最大高度对应图中0.5s−0.8s内速度图象的面积,所以h=×3×0.3m=0.45m,故B正确;
C. 小球与地面碰撞前的速度为5m/s,方向竖直向下,与地面碰撞后的速度大小为3m/s,方向竖直向上,则小球速度的变化量△v=v2−v1=-3−5m/s=-8m/s,方向竖直向上,故C错误;
D. v-t图像的斜率等于加速度,由图可知,小球下落过程中的加速度a1=(5-0)/0.5=10m/s2,下落过程加速度a2=(0+3)/0.3=10 m/s2,下落过程中的加速度等于上升过程中加速度,故D错误.
故选B.
2. 把一小球从某一高度以大小为v0的速度水平抛出,落地时速度大小仍为v0,方向竖直向下,则该运动过程中( )
A. 小球做平抛运动
B. 小球的机械能守恒
C. 重力对小球做功的功率不变
D. 小球所受合外力的总功为零
【答案】D
【解析】
【详解】A:若小球做平抛运动,水平方向的分速度不变.故A项错误.
B:若小球的机械能守恒,小球从某一高度水平抛出,落地时速度大于v0.故B项错误.
C:小球刚抛出时,速度方向水平,重力对小球做功的功率为零;小球落地时,速度大小为v0,方向竖直向下,重力对小球做功的功率.故C项错误.
D:据动能定理可得,该运动过程中,小球所受合外力的总功.故D项正确.