Question

在空中某處以速度v₀水平拋出一質(zhì)量為m的物體，經(jīng)過(guò)時(shí)間t，當(dāng)物體下落高度h后，其速度大小仍為v₀，但方向與初速度方向相反，如圖所示．下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是（　　）

• A．物體機(jī)械能減少mgh
• B．物體機(jī)械能減少

  1

  2

  mg²t²
• C．風(fēng)力對(duì)物體做功為零
• D．風(fēng)力對(duì)物體做負(fù)功，其數(shù)值等于物體機(jī)械能的變化

Answer 1

分析：物體的速率不變，動(dòng)能就不變，機(jī)械能等于重力勢(shì)能與動(dòng)能之和．根據(jù)動(dòng)能定理求解風(fēng)力做功．根據(jù)功能原理可知，風(fēng)力對(duì)物體做負(fù)功，其數(shù)值等于物體機(jī)械能的變化．

解答：解：A、B由題知，當(dāng)物體下落高度h后，物體的速率不變，則動(dòng)能不變，重力勢(shì)能減小mgh，機(jī)械能等于重力勢(shì)能與動(dòng)能之和，則知物體機(jī)械能減少mgh．由于豎直方向的速度減為零，說(shuō)明物體在豎直方向受到風(fēng)力作用，加速度不等于g，故h≠

1

2

gt2，物體機(jī)械能減少≠

1

2

mg²t²．故A正確，B錯(cuò)誤．
C、設(shè)風(fēng)力對(duì)物體做功W，根據(jù)動(dòng)能定理得，mgh+W=

1

2

m

v

2 0

-

1

2

m

v

2 0

，則W=-mgh，風(fēng)力對(duì)物體做負(fù)功．故C錯(cuò)誤．
D、物體克服風(fēng)力做功，根據(jù)功能原理得知，風(fēng)力對(duì)物體做負(fù)功，其數(shù)值等于物體機(jī)械能的變化，故D正確．
本題選錯(cuò)誤的，故選BC

點(diǎn)評(píng)：本題整合了動(dòng)能定理、機(jī)械能、自由落體運(yùn)動(dòng)等多個(gè)知識(shí)點(diǎn)，采用運(yùn)動(dòng)的分解方法，常規(guī)題，難度不大．