Question

20．某同学将一个质量为0.5kg的小球以速度6m/s从桌面竖直上抛，到达的最大高度后返回，落到桌面下1m的地面上，不计空气阻力．取桌面为零重力势能的参考平面，（g=10m/s²）则下述说法正确的是（　　）

• A． 小球在最高点时具有的重力势能为9J
• B． 小球在最高点时具有的机械能为36J
• C． 小球落地面前瞬间具有的机械能为41J
• D． 小球落地面前瞬间具有的动能为5J

Answer 1

分析 小球运动过程中，只受重力，机械能守恒，根据机械能守恒定律和重力势能、动能的概念列式求解即可．

解答 解：A、小球竖直上抛过程中，只有重力做功，机械能守恒，上升到最高点时，动能为零，则重力势能等于初位置的机械能，即${E}_{P}=\frac{1}{2}m{v}^{2}+0=\frac{1}{2}×0.5×36=9J$，故A正确；
B、小球在最高点时具有的机械能等于最高点的重力势能，为9J，故B错误．
C、由机械能守恒知，则小球落地面前瞬间具有的机械能等于在最高点时的机械能，为9J．故C错误．
D、小球落地面前瞬间具有的重力势能E_P1=mgh₁=0.5×10×（-1）=-5J，则得小球落地面前瞬间具有的动能E_K1=E-E_P1=9-（-5）=14J．故D错误．
故选：A．

点评 本题关键根据机械能守恒定律，小球的机械能总量不变，小球任意位置的机械能都等于初位置和最高点的机械能．要注意高度的相对性．