高中 | 研究自由落体运动的规律 题目答案及解析

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必修1

第二章 匀变速直线运动的研究

2.5 自由落体运动

研究自由落体运动的规律

把一个乒乓球竖直向上抛出,若乒乓球所受空气阻力与速度成正比。乒乓球从抛出到返回出发点的过程中,空气阻力大小始终小于重力大小,下列说法正确的是$(\qquad)$

["

乒乓球运动到最高点时加速度为$0$

","

乒乓球上升和下降经过同一位置时,加速度方向相反

","

乒乓球上升的时间大于下降的时间

","

任何一段时间内乒乓球速度变化的方向均向下

"]
[["D"]]

$\rm A$.乒乓球运动到最高点时速度为$0$,空气阻力为$0$,只受重力,加速度等于重力加速度$g$,方向向下,故$\rm A$错误;

$\rm C$.空气阻力始终做负功,上升过程经过某位置的速度大于下降过程经过该位置的速度,则上升过程的平均速度大于下降过程的平均速度,由$h=\overline{v}t$,可得$t=\dfrac{h}{\overline{v}}$,可知乒乓球上升的时间小于下降的时间,故$\rm C$错误;

$\rm BD$.乒乓球上升过程空气阻力向下,合外力向下,加速度向下且大于$g$,下降过程空气阻力向上,合外力向下,加速度向下且小于$g$,则乒乓球加速度方向一直向下,又任何一段时间内乒乓球速度变化的方向都与该段时间加速度方向相同,故乒乓球速度变化的方向向下,故$\rm B$错误,$\rm D$正确。

故选:$\rm D$

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