1.一个人站在阳台上,以相同的速率v0分别把三个球竖直向上抛出、竖直向下抛出、水平抛出.不计空气阻力,则三球落地时的速度( D )
A.上抛球最大 B.下抛球最大
C.平抛球最大 D.三球一样大
解析:在物体做抛体运动的过程中机械能守恒,得mv+mgh=mv,得v1=,所以三球落地时的速度大小相同,D选项正确.
2.如图所示,B物体的质量是A物体质量的,在不计摩擦阻力的情况下,A物体自H高处由静止开始下落.以地面为参考平面,当物体A的动能与其重力势能相等时,物体A距地面的高度为( B )
A.H B.H
C.H D.H
解析:设物体A的动能等于其重力势能时,A离地面的高度为h,A和B的共同速率为v,A的质量mA=2m,B的质量mB=m.在运动过程中,A、B系统的机械能守恒,有2mg(H-h)=×2mv2+mv2,又×2mv2=2mgh,联立解得h=H.故选项B正确.
3.如图,两根相同的轻质弹簧,沿足够长的光滑斜面放置,下端固定在斜面底部挡板上,斜面固定不动.质量不同、形状相同的两物块分别置于两弹簧上端.现用外力作用在物块上,使两弹簧具有相同的压缩量,若撤去外力后,两物块由静止沿斜面向上弹出并离开弹簧,则从撤去外力到物块速度第一次减为零的过程,两物块( C )
A.最大速度相同 B.最大加速度相同
C.上升的最大高度不同 D.重力势能的变化量不同
解析:当加速度等于零时,物块速度最大,由kx=mgsinθ得,两物块质量不同,速度最大的位置不同,最大速度也不同,所以A错误;弹簧刚释放时,加速度最大,由牛顿第二定律kx-mgsinθ=ma可得,加速度不同,B错误;由能量守恒可知,弹簧的弹性势能转化为物块上升到最高点的重力势能,所以,重力势能的变化量相同,D错误;而物块的质量不同,由ΔEp=mgh可得,上升的最大高度不同,C正确.