从空中某一高度同时以大小相等的速度竖直上抛、竖直下抛两个质量均为m的小球,不计空气阻力,在小球落至地

2025-05-10 10:33:57
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回答1:

正确答案是:C

解:设向上抛的小球为A,上抛速度为:V0,落地速度为Va ,运动时间为Ta ;设向下抛的小球为B,测下抛速度为: —V0,落地速度为Vb,运动时间为Tb;重力加速度为g ;设抛球的初始高度为h ;

动能 E=1/2 * m*V^2 (与速度的方向无关,与速度的大小成正比)
小球A的动能变化ΔEa=1/2*m*Va^2—1/2*m*V0^2
小球B的动能变化ΔEb=1/2*m*Vb^2—1/2*m*(-V0)^2
由题意可知,Va=Vb,又两个小球的质量m一样
所以ΔEa=ΔEb,即动能变化量相同
(Va=Vb比较难理解,你可以从能量守恒去理解,两球抛出的一瞬间,它们的能量是一样的,都等于初始动能加上势能=1/2*m*V0^2 + mgh ;在落地的瞬间,两小球都只有动能,根据能量守恒,它们在落地的瞬间小球A的动能Ea=1/2*m*Va^2等于小球B的动能Eb=1/2*m*Vb^2,因为两球质量相同,所以Va=Vb)

速度变化量ΔV=aT (a是加速度)
小球A的速度化量ΔVa=gTa
小球A的速度化量ΔVb=gTb
因为Ta>Tb,
所以 ΔVa=gTa>ΔVb=gTb 即 速度变化量不同
(Ta>Tb相对好理解:小球A是上抛,它要先做向上减速运动,等速度减到零,它上升到最高点,然后又做自由落体运动,当它回到原始抛出的高度h时的速度等于 -V0,与小球B的抛出速度一样,然后再运动Tb后落地; 很明显,小球A比小球B多做了一个向上并回到原来高度的运动,设这个运动时间为T,则有Ta=Tb+T,所以Ta>Tb)

回答2:

当然不一样啊,高中物理和初中物理的最大区别就是高中物理里面要考虑方向,你要先看速度的方向,如果方向不一样那变化量肯定是不一样的,在解题的过程中你可以先设一个方向为正方向,再用末速度和初速度的矢量和求出来,这样就把问题简单的分析出来了。