问题
选择题
一个物体以一定的初速度竖直上抛,不计空气阻力,设物在抛出点的重力势能为零,那么如图6-3-13所示,表示物体的动能随高度h变化的图像①、物体的重力势能
随速度v变化的图像②、物体的机械能E随高度h变化的图像③、物体的动能
随速度v的变化图像④,可能正确的是( )
A.①②③
B.①②③④
C.②③④
D.①③④
答案
答案:B
设物体的初速度为,质量为m,由机械能守恒定律得
,所以,物体的动能与高度h的关系为
,图像①正确.
物体的重力势能与速度v的关系为,则
-v图像为开口向下的抛物线(第一象限中的部分),图像②可能正确.由于竖直上抛运动过程中机械能守恒,所以,E-h图像为一平行h轴的直线,③图像正确.由
知,
-v图像为一开口向上的抛物线(第一象限中部分),所以,④图像可能正确.