Question

3．在無風(fēng)的環(huán)境中，將乒乓球從高處由靜止釋放，小明用攝像機(jī)研究乒乓球下落的運動，發(fā)現(xiàn)它在落地前已經(jīng)做勻速運動，若空氣阻力與速度成正比，則乒乓球（　�。�

• A． 在下落過程中，加速度先變大后變小
• B． 在下落過程中，機(jī)械能先增大后不變
• C． 從更高處由靜止釋放，在空中運動時間變長
• D． 從更高處由靜止釋放，落地前瞬間的速度變大

Answer 1

分析 根據(jù)牛頓第二定律分析加速度的變化，從而空中運動的時間關(guān)系，以及落地時速度關(guān)系．由于空氣阻力做功，乒乓球的機(jī)械能不守恒．

解答 解：AD、根據(jù)牛頓第二定律得：mg-f=ma，得加速度 a=g-$\frac{f}{m}$
隨著速度的增大，空氣阻力f增大，則知加速度減小，當(dāng)加速度a=0時做勻速運動．
設(shè)勻速運動的速度為v，則f=kv，由mg=f=kv得，勻速運動的速度 v=$\frac{mg}{k}$．
由于乒乓球在落地前已經(jīng)做勻速運動，可知從更高處由靜止釋放，落地前也做勻速運動，落地瞬間的速度不變，故AD錯誤．
B、在下落過程中，空氣阻力一直做負(fù)功，所以其機(jī)械能不斷減小，故B錯誤．
C、從更高處由靜止釋放，變加速運動的時間相同，而勻速運動的時間變長，所以在空中運動時間變長，故C正確．
故選：C．

點評 解決本題的關(guān)鍵是運用牛頓第二定律分析加速度的變化，知道加速度為零速度最大，做勻速運動．