Question

一质量为0.6kg的物体以20m/s的初速度竖直上抛，当物体上升到某一位置时，其动能减少了18J，机械能减少了3

一质量为0.6kg的物体以20m/s的初速度竖直上抛，当物体上升到某一位置时，其动能减少了18J，机械能减少了3J，整个运动过程中物体所受阻力大小不变，重力加速度g=10m/s2，则下列说法正确的是（　　）A．物体向上运动时加速度大小为12m/s2B．物体向下上运动时加速度大小为9m/s2C．物体返回抛出点时的动能为40JD．物体返回抛出点时的动能为114J

Answer 1

A、物体从开始到上升到高处某一位置时，受重力和空气阻力，
根据动能定理，有：
-mg?l_AB-f?l_AB=E_KB-E_KA=-18J ①
机械能的减小量等于克服空气阻力做的功：
f?l_AB=E_B-E_A=3J ②
由①②可解得：l_AB=2.5m，f=1.2N
物体上升过程根据牛顿第二定律有：a=

mg+f

m

=

6+1.2

0.6

=12m/s²，方向与初速度方向相反，故A正确；
B、下落时，根据牛顿第二定律：a=

mg?f

m

=

6?1.2

0.6

=8m/s²，故B错误；
C、因为物体的初速度为v₀=20m/s，初动能E_k0=

1

2

mv₀²=

1

2

×0.6×20²=120J，
当该物体经过某一点时，动能减少了18J，机械能减少了3J，所以当物体到达最高点时动能减少了120J，机械能减少了20J，
所以物体上升过程中克服摩擦力做功是20J，全过程摩擦力做功W=-40J；
从出发到返回底端，重力不做功，设回到出发点的动能为E_K′，由动能定理可得：
W=E_K′-E_K0
得 E_K′=80J，故CD错误；
故选：A．