Question

在空中某一位置，以大小v₀的速度水平拋出一質量為m的物體，經時間t物體下落一段距離后，其速度大小仍為v₀，但方向與初速度相反，如圖所示，則下列說法中錯誤的是（　　）

• A．風力對物體做功為零
• B．風力對物體做負功
• C．物體機械能減少

  mg2t2

  2

• D．風力對物體的沖量大小為2mv₀

Answer 1

分析：水平方向風力做功，根據動能定理求解風力對物體做功．物體在豎直方向做自由落體運動，由時間求出下落的高度，確定重力勢能的減小量，動能不變，得到機械能的減小量．根據動量定理求解風力對物體的沖量大小．

解答：解：A、B設風力對物體做功W，根據動能定理得，mgh+W=

1

2

m

v

2 0

-

1

2

m

v

2 0

=0，則W=-mgh，風力對物體做負功．故A錯誤，B正確．
    C、物體在豎直方向做自由落體運動，t時間內下落的高度為h=

1

2

gt2，物體的重力勢能減小量為△E_P=mgh=

mg2t2

2

，而物體的動能不變，則物體機械能減少

mg2t2

2

．故C正確．
    D、取物體開始的速度方向為正方向，根據動量定理得，合力對物體的沖量I=-mv₀-mv₀=2mv₀，重力的沖量是mgt，所以風力對物體的沖量大小不等于2mv₀．故D錯誤．
本題選錯誤的，故選AD

點評：本題整合了動能定理、動量定理、自由落體運動等多個知識點，采用運動的分解方法，常規題，難度中等．