Question

2．如圖所示，質(zhì)量相等的A、B兩物體在同一水平線上．當(dāng)水平拋出A物體的同時(shí)，B物體開始自由下落（空氣阻力忽略不計(jì)）．曲線AC為A物體的運(yùn)動軌跡，直線BD為B物體的運(yùn)動軌跡，兩軌跡相交于O點(diǎn)．則兩物體（　�。�

• A． 經(jīng)O點(diǎn)時(shí)速率相等
• B． 從運(yùn)動開始至經(jīng)過O點(diǎn)過程中A的速度變化量大
• C． 從運(yùn)動開始至經(jīng)過O點(diǎn)過程中A、B重力的功率一定不相等
• D． 在O點(diǎn)時(shí)重力的功率一定相等

Answer 1

分析 平拋運(yùn)動在水平方向上做勻速直線運(yùn)動，在豎直方向上做自由落體運(yùn)動，根據(jù)分運(yùn)動與合運(yùn)動具有等時(shí)性，可知誰先到達(dá)O點(diǎn)．分別求出兩物體在O點(diǎn)的速率，進(jìn)行比較．根據(jù)P=mgvcosθ比較重力的瞬時(shí)功率．速度變化量根據(jù)公式△v=gt比較．

解答 解：A、到達(dá)O點(diǎn)時(shí)重力對兩個(gè)物體做功相等，A的初動能不為零，B的初動能為零，由動能定理可知，經(jīng)O點(diǎn)時(shí)，A的動能大于B的動能，則A經(jīng)過O點(diǎn)的速率大，故A錯(cuò)誤；
B、兩物體加速度相同，時(shí)間相同，故由公式△v=gt，知從運(yùn)動開始至經(jīng)過O點(diǎn)過程中A的速度變化相同，故B錯(cuò)誤；
C、從運(yùn)動開始至經(jīng)過O點(diǎn)過程中，A、B重力做功相等，運(yùn)動時(shí)間相等，所以重力的功率一定相等，故C錯(cuò)誤；
D、兩物體在豎直方向都做自由落體運(yùn)動，經(jīng)過O點(diǎn)時(shí)豎直分速度v_y相等，重力的功率：P=Fvcosα=mgv_y，重力的瞬時(shí)功率相等，故D正確；
故選：D

點(diǎn)評 本題考查了平拋運(yùn)動和功率的相關(guān)概念和公式，要明確平拋運(yùn)動的豎直方向做自由落體運(yùn)動，所以本題中，AB豎直方向的運(yùn)動情況完全相同，再根據(jù)相關(guān)公式和概念解題．