Question

19．将一小球以40m/s的初速度竖直向上抛出，在空中运动7s，不计空气阻力．已知重力加速为10m/s²，可以判断小球（　　）

• A． 动能一直减小
• B． 在最高点达到平衡状态
• C． 位移大小为125m
• D． 平均速度大小为5m/s

Answer 1

分析 竖直上抛运动可以看成一种匀减速运动，根据速度时间公式求得上升的时间，从而分析出小球的运动情况，判断其动能的变化．在最高点时小球的合力为重力．由位移时间公式求得位移，再除以时间求得平均速度．

解答 解：A、物体上升过程用时 t_上=$\frac{{v}_{0}}{g}$=$\frac{40}{10}$s=4s，可知7s内物体先上升后下降，动能先减小后增大，故A错误．
B、小球在最高点时速度为零，但合力不为零，等于重力，所以处于非平衡状态，故B错误．
CD、竖直上抛运动可以看成一种匀减速运动，则7s内位移大小为 x=v₀t-$\frac{1}{2}g{t}^{2}$=40×7-$\frac{1}{2}$×10×7²=35m
平均速度大小为 $\overline{v}$=$\frac{x}{t}$=$\frac{35}{7}$=5m/s，故C错误，D正确．
故选：D

点评 对于竖直上抛运动，处理的方法有两种：一种是整体法，将整个运动看成一种匀减速运动．另一种是分段法，分上升和下降两个过程研究．