Question

將一只蘋(píng)果斜向上拋出，蘋(píng)果在空中依次飛過(guò)三個(gè)完全相同的窗戶(hù)1、2、3．圖中曲線(xiàn)為蘋(píng)果在空中運(yùn)行的軌跡．若不計(jì)空氣阻力的影響，以下說(shuō)法不正確的是（　�。�

A．蘋(píng)果通過(guò)第1個(gè)窗戶(hù)所用的時(shí)間最長(zhǎng)

B．蘋(píng)果通過(guò)3個(gè)窗戶(hù)的位移大小都相等

C．蘋(píng)果通過(guò)第1個(gè)窗戶(hù)重力做的功最大

D．蘋(píng)果通過(guò)第3個(gè)窗戶(hù)重力的平均功率最小

Answer 1

分析：蘋(píng)果做斜向上拋體運(yùn)動(dòng)，利用運(yùn)動(dòng)分解的思想可分解為：水平方向的勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，豎直方向的勻減速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，在豎直方向運(yùn)動(dòng)速度越來(lái)越小，但窗戶(hù)的高度一樣，因此時(shí)間越來(lái)越長(zhǎng)，然后分別選用平均速度公式、功的公式、平均功率公式分析判斷．

解答：解：A、蘋(píng)果在豎直方向上做勻減速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，速度越來(lái)越小，1、2、3個(gè)窗戶(hù)的高度一樣，∴蘋(píng)果通過(guò)三個(gè)窗戶(hù)所用的時(shí)間越來(lái)越長(zhǎng)，那么蘋(píng)果通過(guò)第1個(gè)窗戶(hù)所用的時(shí)間最短，因此，A選項(xiàng)錯(cuò)誤．
B、設(shè)通過(guò)窗戶(hù)的位移與水平方向的夾角為θ，窗戶(hù)高h(yuǎn)，水平速度v_x，則通過(guò)窗戶(hù)的位移為

h

sinθ

，通過(guò)窗戶(hù)的水平位移為

h

tanθ

，由1到3窗戶(hù)θ變小，tanθ變大，所以蘋(píng)果通過(guò)3個(gè)窗戶(hù)的位移越來(lái)越大，∴B選項(xiàng)錯(cuò)誤．
C、蘋(píng)果通過(guò)三個(gè)窗戶(hù)時(shí)的豎直位移h一樣，由功的公式W=mgh知通過(guò)三個(gè)窗戶(hù)重力做功一樣多，∴選項(xiàng)C錯(cuò)誤．
D、蘋(píng)果通過(guò)三個(gè)窗戶(hù)時(shí)重力做功一樣多，第三個(gè)窗戶(hù)通過(guò)的時(shí)間長(zhǎng)，由平均功率公式P=

W

t

知蘋(píng)果通過(guò)第3個(gè)窗戶(hù)重力的平均功率最小，∴D選項(xiàng)正確．
本題選錯(cuò)誤的，故選：ABC．

點(diǎn)評(píng)：解答本題抓住蘋(píng)果通過(guò)三個(gè)窗戶(hù)時(shí)的高度一樣，運(yùn)用運(yùn)動(dòng)分解的思想知蘋(píng)果豎直方向做勻減速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，判斷出通過(guò)的時(shí)間是關(guān)鍵．