Question

从地面竖直上抛一小球，小球的动能和重力势能随着离地面高度的变化图线如图所示，下列说法正确的是（　　）

A.小球上升过程中机械能不守恒

B.甲是小球动能变化的图线，乙是小球重力势能变化的图线

C.小球的最大动能是4焦耳

D.小球上升3米时动能和重力势能之比7∶3

Answer

D

【解析】

A．由图像可知整个过程中机械能的总量保持不变，机械能是守恒的，故A错误；

B．上抛时，小球的重力势能增加，动能减小，由图可知，甲随高度的增大，而增大，乙随高度的增大而减小，所以甲是重力势能变化图线，乙是动能变化图线，故B错误；

C．小球的动能在离开手时是最大的，结合图可知，最大动能是8J，故C错误；

D．小球在这个过程机械能是守恒的，而小球上升的最大高度是10m，此时重力势能为8J，当小球上升到3m时，所具有的重力势能为

动能为

8J-2.4J=5.4J

此时动能和重力势能之比为

5.4J∶2.4 J=7∶3

故D正确。

故选D。