Question

将物体以60J的初动能竖直向上抛出，当它上升至某点P时，动能减少了10J，机械能损失1.0J，若空气阻力大小不变，那么物体落回抛出点的动能为（ ）
A．36 J
B．40 J
C．48 J
D．50 J

Answer

根据动能定理和功能关系研究抛出点到P点过程，得到空气阻力与重力的关系．再研究抛出点到最高点过程，根据动能的变化量，得到机械能的损失，最后研究整个过程机械能的损失，得到物体落回抛出点的动能．
【解析】
设物体的重力大小为G，空气阻力大小为f，抛出点到P点的高度为h，抛出点到最高点的高度为H．
从抛出点到P点过程，
根据动能定理得：-Gh-fh=△Ek=-10J ①
由功能关系得：-fh=△E=-1.0J ②
由上两式得到：f：G=1：9
从抛出点到最高点过程，根据动能定理得：-GH-fH=△Ek=-60J
将f：G=1：9代入得到
-9fH-fH=-60J
有fH=6J
则物体从抛出到落回抛出点的整个过程中，物体克服空气阻力做功为2fH=12J，机械能总损失为12J，所以
物体落回抛出点的动能为60J-12J=48J．
故选C．