Question

4．在某一高處的同一點將三個質量都相等的小球，以大小相等的初速度分別豎直上拋，平拋和豎直下拋，不計空氣阻力，則（　　）

• A． 三小球落地時間相等
• B． 落地時三個球的動能相等
• C． 從拋出到落地的過程中，重力對它們做的功相等
• D． 從拋出到落地的過程中，重力對它們做功的平均功率相等

Answer 1

分析 小球沿著不同的方向拋出，都只有重力做功，機械能守恒，故可得到落地時動能相等，但方向不同；根據運動學規律判斷運動時間長短，再根據功率的定義判斷重力的平均功率大小．

解答 解：A、平拋運動的豎直分運動為自由落體運動，豎直上拋運動先向上做勻減速直線運動，到達最高點后自由下落，而豎直下拋運動向下做初速度不為零的加速度為g勻加速直線運動，所以豎直上拋運動的時間最長，豎直下拋運動的時間最短，故A錯誤；
B、小球運動過程中，只有重力做功，機械能都守恒，由于初位置的動能和重力勢能都相等，根據機械能守恒定律得到落地時動能也相等，故B正確；
C、重力做功與路徑無關，只與初末位置有關，故重力做功相等，故C正確；
D、落地的時間不同，豎直上拋時間最長，豎直下拋時間最短，而重力對它們做的功相等，則根據P=$\frac{W}{t}$，平均功率不等，故D錯誤；
故選：BC

點評 本題的關鍵要明確沿不同方向拋出的小球都只有重力做功，機械能均守恒，同時可以根據運動學公式判斷運動總時間的長短．