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題目:
【例題】(2017全國乙卷物理)
一質量為$m$的小球,從離地面高為$H$處以初速度$v_{0}$水平拋出,不計空氣阻力,下列說法正確的是( )
A.小球在空中的運動時間與小球的質量無關
B.小球落地時的動量大小為$mv_{0}$
C.小球落地時的動能與小球的質量無關
D.小球落地時的動能與小球的高度無關
解析:
A.小球在空中的運動時間與小球的質量有關,因為由$h = \frac{1}{2}gt^{2}$可知,時間與重力加速度和高度有關,而重力加速度$g$與質量無關,所以時間也與質量有關,故A錯誤;
B.小球落地時的動量大小為$P = mv = mv_{0} + mgt = mv_{0} + mgH$,故B錯誤;
C.小球落地時的動能與小球的質量有關,因為由$E_{k} = \frac{1}{2}mv^{2}$可知,動能與速度的平方成正比,而速度的平方與質量成正比,所以動能也與質量有關,故C錯誤;
D.小球落地時的動能與小球的高度有關,因為由$E_{k} = \frac{mgH}{2}$可知,動能與高度成正比,所以動能也與高度有關,故D正確。
答案:D。