Question

竖直向上抛出的皮球在空中飞行直至落地的过程中，不考虑空气阻力的影响，下列说法正确的是（ ）
A．皮球上升的过程，重力势能转化为动能
B．皮球到达最高点时，机械能为0
C．皮球下落的过程，重力势能转化为动能
D．皮球撞击地面时不会出现做功过程

Answer 1

【答案】分析：（1）皮球在空中飞行直至落地，经历了上升到达最高点、从最高点下落过程两个阶段，分析每个阶段的质量、速度、高度的变化，从而判断出动能和重力势能的变化，分出能量的转化情况；
（2）因为不考虑空气阻力的影响，因此没有机械能的损失，只有动能和重力势能之间的相互转化．
解答：解：（1）在皮球被抛出向上运动的过程中，由于受到重力的作用，它的速度会越来越小，皮球质量不变的情况下，其动能不断减小；高度不断增加，所以其重力势能在不断增加．皮球在上升的过程中，不考虑空气阻力，这是一个动能转化成重力势能的过程，在转化的过程中，机械能的总量保持不变．
（2）当皮球上升到最高点时，速度为零，动能为零，高度达到最大值，重力势能最大，此时动能全部转化为重力势能．
（3）皮球下落的过程中，速度逐渐增大，动能逐渐增大；高度逐渐降低，重力势能逐渐减小，重力势能转化为动能．
（4）当皮球下落到最低点撞击地面时，其重力势能全部转化为动能，皮球对地面做功．
故选C．
点评：（1）物体在上升和下落过程中，发生动能和重力势能的转化，不考虑空气阻力时，没有能量的损失．
（2）解决此类题目，关键是分析物体的质量、速度和高度的变化．