問題詳情:
在無風的環境,某人在高處釋放靜止的籃球,籃球豎直下落;如果先讓籃球以一定的角速度繞過球心的水平軸轉動(如圖)再釋放,則籃球在向下掉落的過程中偏離豎直方向做曲線運動。其原因是,轉動的籃球在運動過程中除受重力外,還受到空氣施加的阻力和偏轉力。這兩個力與籃球速度的關係大致爲:,方向與籃球運動方向相反;,方向與籃球運動方向垂直。下列說法正確的是( )
A.、是與籃球轉動角速度無關的常量
B.籃球可回到原高度且角速度與釋放時的角速度相同
C.人站得足夠高,落地前籃球有可能向上運動
D.釋放條件合適,籃球有可能在空中持續一段水平直線運動
【回答】
C
【解析】
A.籃球未轉動時,籃球豎直下落,沒有受到偏轉力的作用,而籃球轉動時,將受到偏轉力的作用,所以偏轉力中的與籃球轉動角速度有關,故A錯誤;
B.空氣阻力一直對籃球做負功,籃球的機械能將減小,籃球的角速度也將減小,所以籃球沒有足夠的能量回到原高度,故B錯誤;
C.籃球下落過程中,其受力情況如下圖所示
籃球下落過程中,由受力分析可知,隨着速度不斷增大,籃球受到和的合力沿豎直方向的分力可能比重力大,可使籃球豎直方向的分速度減小爲零或變成豎直向上,所以籃球可能向上運動,故C正確;
D.如果籃球的速度變成水平方向,則空氣阻力的作用會使籃球速度減小,則籃球受到的偏轉力將變小,不能保持與重力持續等大反向,所以不可能在空中持續一段水平直線運動,故D錯誤。
故選C。
知識點:共點力的平衡
題型:選擇題