如图所示,一球员将足球从球门正前方某处踢出,在竖直平面内经位置1、2、3后落地,位置1、3等高,位置2在最高点...
问题详情:
如图所示,一球员将足球从球门正前方某处踢出,在竖直平面内经位置1、2、3后落地,位置1、3等高,位置2在最高点,不考虑足球的旋转,则足球( )
A.在位置3与位置1时的速度大小相等
B.上升过程的时间小于下落过程的时间
C.在位置2的加速度比位置3的加速度大
D.从位置1到2过程减少的动能大于从位置2到3过程增加的动能
【回答】
BCD
【详解】
A.由于空气阻力不能忽略,从1到2位置,根据动能定理有
从2到3位置,根据动能定理有
由于从1到2位置和2到3位置,空气阻力做功不同,上升时平均阻力更大,做功多,即,即所以在位置3与位置1时的动能大小不相等,那么速度大小也不相等,A错误;
B.运动时间由竖直方向决定,对竖直方向受力分析,根据牛顿第二定律,上升阶段有
下降阶段有
比较可得,上升阶段的平均加速度大于下降阶段,位移相同时,上升过程的时间就小于下落过程的时间,B正确;
C.在2位置时,速度最小,阻力也最小,合力与重力较为接近,在3位置时,速度较大,阻力也较大,阻力与重力的合力一定小于2位置,所以在位置2的加速度比位置3的加速度大,C正确;
D.从位置1到2中,减少的动能等于重力做的负功和阻力做的负功之和,从位置2到3过程,增加的动能也为重力做的正功和阻力做的负功之和,重力做的功大小相等,由于空气阻力都做负功,所以很明显从位置1到2过程减少的动能大于从位置2到3过程增加的动能,D正确。
故选BCD。
知识点:动能和动能定律
题型:选择题
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