Question

【题目】如图所示，将小球a从地面以初速度v0竖直上抛的同时，将另一小球b从距地面h处由静止释放，a的质量小于b的质量，两球恰在0.5h相遇（不计空气阻力）．则两球运动过程中（ ）

A.小球a超重，小球b失重
B.相遇时两球速度大小相等
C.从开始运动到相遇，球a动能的减少量等于球b动能的增加量
D.相遇后的任意时刻，重力对球a做功功率小于重力对球b做功功率

Answer 1

【答案】D
【解析】解：A、ab运动的加速度都向下，故都处于失重状态，A不符合题意；

B、从题目内容可看出，在0.5h处相遇，此时a球和b球的位移大小相同，时间相同，它们的加速度也相同，a竖直上抛，b自由落体，设相遇时间为t，相遇时A的速度为v，b的速度为v′则有： ，由自由落体规律得，v′=gt，v=v0﹣gt，故相遇时a的速度为零，B不符合题意；

C、根据动能定理额可知△Ek=mgh可孩子，由于质量不变，动能的变化量不相同，C不符合题意；

D、相遇时，a球的速度刚好为0，而b球的速度刚好为v0，相遇后，a的速度一直比b的速度小，而a的质量小于b的质量，重力对球a做功功率小于重力对球b做功功率，D符合题意．

所以答案是：D
【考点精析】认真审题，首先需要了解超重失重(不管物体处于失重状态还是超重状态，物体本身的重力并没有改变，只是物体对支持物的压力（或对悬挂物的拉力）不等于物体本身的重力；超重或失重现象与物体的速度无关，只决定于加速度的方向.“加速上升”和“减速下降”都是超重;“加速下降”和“减速上升”都是失重)，还要掌握动能定理的综合应用(应用动能定理只考虑初、末状态，没有守恒条件的限制，也不受力的性质和物理过程的变化的影响.所以，凡涉及力和位移，而不涉及力的作用时间的动力学问题，都可以用动能定理分析和解答，而且一般都比用牛顿运动定律和机械能守恒定律简捷)的相关知识才是答题的关键．