Question

足球运动员在距球门正前方s处的罚球点，准确地从球门正中央横梁下边缘踢进一球．横梁下边缘离地面的高度为h，足球质量为m，空气阻力忽略不计．运动员至少要对足球做的功为W．下面给出功W的四个表达式中只有一个是合理的，你可能不会求解W，但是你可以通过一定的物理分析，对下列表达式的合理性做出判断．根据你的判断，W的表达式最合理应为（ ）
A．W=mgh
B．
C．
D．

Answer

结合单位制以及能量守恒定律进行判断，即表达式的单位是J，等于势能与动能的增加量之和．
【解析】
A、足球重力势能增加量为mgh，动能增加量大于零，故功大于mgh，故A错误；
B、当S＞0时，一定有W＞mgh，故B正确；
C、功等于机械能增量，故功W＞mgh，但S取一定的值时，此式可能小于mgh，矛盾，故C错误；
D、等号右边单位为：kg•N/kg•m2=N•m2=J•m，不是焦耳，故D错误；
故选B．