Question

4．如图，一小球从高h处自由下落进入水面，若小球在水中所受阻力为F=kv²，且水足够深，则（　　）

• A． h越大，匀速时速度v越大
• B． h变大，小球在水中动能变化一定变多
• C． h变小，小球在水中动能变化可能变多
• D． 小球在水中刚匀速的位置与h无关

Answer 1

分析 小球匀速运动时合力为零，结合匀速运动时的平衡方程判断匀速运动的速度是否与h有关．小球进入水中后可能做加速运动，可能做减速运动，结合动能的变化量分析判断．

解答 解：A、当重力、浮力和阻力相等时，小球做匀速运动，有：$mg={F}_{浮}+k{v}^{2}$，浮力是定值，可知匀速运动的速度是一定值，故A错误．
B、若小球进入水中做加速运动，由于匀速运动的速度一定，高度越高，进入水中的速度越大，则动能变化越小，若小球进入水中做减速运动，由于匀速运动的速度一定，高度越高，进入水中的速度越大，则动能变化量越大，同理，当h变小时，在水中的动能可能变多，可能变小．故B错误，C正确．
D、小球匀速运动的速度是一定值，但是开始匀速运动的位置与h有关，故D错误．
故选：C．

点评 解决本题的关键知道小球匀速运动时，合力为零，受重力、浮力和阻力平衡，注意小球进入水中可能做加速运动，可能做减速运动．