Question

在某一高度以v₀=20m/s的初速度豎直上拋一個小球（不計空氣阻力），當小球速度大小為10m/s時，以下判斷正確的是（　　）（g取10m/s²）

A．小球的路程一定是15m

B．小球在這段時間內的平均速度的大小可能為5m/s，方向向下

C．小球在這段時間內的平均速率可為15m/s

D．小球的位移大小一定是15m

Answer 1

取豎直向上為正方向，則初速度：v₀=20m/s；
①當末速度向上，即v=10m/s時，此時小球仍在上升，通過的路程等于位移的大小，為 S=x=

v2- v 20

2(-g)

=

102-202

-20

m=15m
平均速度大小等于平均速率，為：

.

v

=

v0+v

2

=

20+10

2

m/s=15m/s，方向向上；
②當末速度向下，即v=-10m/s．
小球上升的最大高度 h=

v 20

2g

=

202

2×10

m=20m
此時的位移為 x=15m，則通過的路程為 S=2h-x=2×20-15=25m，平均速度為

.

v

=

v0+v

2

=

20-10

2

m/s=5m/s，方向向上；
所用的時間 t=

v-v0

-g

=

-10-20

-10

s=3s，則平均速率

.

v率

=

S

t

=

25

3

m/s．
綜上可知：小球的路程是15m或25m，平均速度大小可能為15m/s，方向向上，也可能為5m/s，方向向上；平均速率可能為15m/s或

25

3

m/s；位移大小一定是15m．
故選：CD