Question

（2011?虹口区模拟）将一只苹果斜向上抛出，苹果在空中依次飞过三个完全相同的窗户1、2、3，图中曲线为苹果在空中运行的轨迹．若不计空气阻力的影响，以下说法正确的是（　　）

A．苹果通过第1个窗户所用的时间最短

B．苹果通过第3个窗户的平均速度最大

C．苹果通过第1个窗户重力做的功最大

D．苹果通过第3个窗户重力的平均功率最小

Answer 1

分析：苹果做斜向上抛体运动，利用运动分解的思想可分解为：水平方向的匀速直线运动，竖直方向的匀减速直线运动，在竖直方向运动速度越来越小，但窗户的高度一样，因此时间越来越长，然后分别选用平均速度公式、功的公式、平均功率公式分析判断．

解答：解：A、苹果在竖直方向上做匀减速直线运动，速度越来越小，1、2、3个窗户的高度一样，∴苹果通过三个窗户所用的时间越来越长，那么苹果通过第1个窗户所用的时间最短，因此，A选项正确．
B、设通过窗户的位移与水平方向的夹角为θ，窗户高h，水平速度v_x，则通过窗户的位移为

h

sinθ

，通过窗户的水平位移为

h

tanθ

，通过窗户的平均速度为：

.

v

=

h sinθ

h tanθ 1 vx

=

vx

cosθ

，由1到3窗户θ变小，cosθ变大，v_x不变，平均速度变小，∴B选项错误．
C、苹果通过三个窗户时的竖直位移h一样，由功的公式W=mgh知通过三个窗户重力做功一样多，∴选项C错误．
D、苹果通过三个窗户时重力做功一样多，第三个窗户通过的时间长，由平均功率公式P=

W

t

知苹果通过第3个窗户重力的平均功率最小，∴D选项正确．
故选：A、D．

点评：解答本题抓住苹果通过三个窗户时的高度一样，运用运动分解的思想知苹果竖直方向做匀减速直线运动，判断出通过的时间是关键．