一、试题如下:
题目:一同学将铅球水平推出,不计空气阻力和转动的影响,铅球在平抛运动过程中()
A. 机械能一直增加
B. 加速度保持不变
C. 速度大小保持不变
D. 被推出后瞬间动能最大
二、考查知识点
本题主要考查平抛运动以及机械能守恒定律、以及牛顿第二定律、动能定理等,题目虽然简单,但是却考查了考生力学部分的常考知识点的掌握程度;
三、详细解析
我们先来分析铅球整个的运动过程。
根据题目中给出的信息,铅球初速度水平,且铅球在运动过程中只受重力作用,那么,根据平抛运动的运动以及受力特点,我们知道,铅球推出后在做平抛运动。我们每个选项来分析下:
选项A,铅球在平抛运动过程中,只有重力做功,根据机械能守恒定律的条件我们知道,只有重力做功时,系统机械能是守恒的,所以,铅球在运动过程中,机械能保持不变,所以,选项A错误。
选项B,平抛运动是加速度等于g的匀加速曲线运动,所以,铅球在运动过程中,其加速度保持不变,等于重力加速度g。所以,选项B正确;
选项C,在铅球平抛运动过程中,水平速度虽然不变,但是在竖直方向在做自由落地运动,所以,铅球合速度的大小一直在增大,合速度的方向也一直在变化,所以,选项C错误;
选项D,根据上面的分析,铅球在做匀加速曲线运动,其合速度一直增大,所以,其动能也一直增大。或者从机械能守衡来看,铅球的重力势能一直在减小,而机械能又保持不变,所以,铅球的动能一直在增大。或者根据动能定理,合外力即重力一直在做正功,所以,其末动能会大于初动能,所以选项D错误。
综上分析可知,本题的正确答案为选项B。