Question

將一只蘋果斜向上拋出，蘋果在空中依次飛過三個完全相同的窗戶1、2、3．圖中曲線為蘋果在空中運行的軌跡．若不計空氣阻力的影響，以下說法不正確的是（　　）

A．蘋果通過第1個窗戶所用的時間最長

B．蘋果通過3個窗戶的位移大小都相等

C．蘋果通過第1個窗戶重力做的功最大

D．蘋果通過第3個窗戶重力的平均功率最小

Answer 1

分析：蘋果做斜向上拋體運動，利用運動分解的思想可分解為：水平方向的勻速直線運動，豎直方向的勻減速直線運動，在豎直方向運動速度越來越小，但窗戶的高度一樣，因此時間越來越長，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、蘋果在豎直方向上做勻減速直線運動，速度越來越小，1、2、3個窗戶的高度一樣，∴蘋果通過三個窗戶所用的時間越來越長，那么蘋果通過第1個窗戶所用的時間最短，因此，A選項錯誤．
B、設(shè)通過窗戶的位移與水平方向的夾角為θ，窗戶高h，水平速度v_x，則通過窗戶的位移為

h

sinθ

，通過窗戶的水平位移為

h

tanθ

，由1到3窗戶θ變小，tanθ變大，所以蘋果通過3個窗戶的位移越來越大，∴B選項錯誤．
C、蘋果通過三個窗戶時的豎直位移h一樣，由功的公式W=mgh知通過三個窗戶重力做功一樣多，∴選項C錯誤．
D、蘋果通過三個窗戶時重力做功一樣多，第三個窗戶通過的時間長，由平均功率公式P=

W

t

知蘋果通過第3個窗戶重力的平均功率最小，∴D選項正確．
本題選錯誤的，故選：ABC．

點評：解答本題抓住蘋果通過三個窗戶時的高度一樣，運用運動分解的思想知蘋果豎直方向做勻減速直線運動，判斷出通過的時間是關(guān)鍵．