问题
选择题
足球运动员在距球门正前方s处的罚球点,准确地从球门正中央横梁下边缘踢进一球.横梁下边缘离地面的高度为h,足球质量为m,空气阻力忽略不计.运动员至少要对足球做的功为W.下面给出功W的四个表达式中只有一个是合理的,你可能不会求解W,但是你可以通过一定的物理分析,对下列表达式的合理性做出判断.根据你的判断,W的表达式最合理应为( )
A.W=mgh
B.W=
mg(h+1 2
)h2+s2
C.W=
mg(1 2
)h2+s2
D.W=1 2mg(h2+
)h2+s2
答案
A、足球重力势能增加量为mgh,动能增加量大于零,故功大于mgh,故A错误;
B、当S>0时,一定有W>mgh,故B正确;
C、功等于机械能增量,故功W>mgh,但S取一定的值时,此式可能小于mgh,矛盾,故C错误;
D、等号右边单位为:kg?N/kg?m2=N?m2=J?m,不是焦耳,故D错误;
故选B.