Question

2018年俄罗斯世界杯绿茵场上的一个又一个的出其不意的“香蕉球”让球迷欢呼之余不禁惊叹其“违背了物理学原理”。“香蕉球”也称作“弧线球”，常用于攻方在对方禁区附近获得直接任意球时，利用其弧线运行状态，避开人墙直接射门得分。实际上，这正是物理规律的必然结果。当一个旋转物体的旋转角速度矢量与物体飞行速度矢量不重合时，将产生一个与速度方向垂直的力，即马格努斯力。马格努斯力与飞行速度、旋转角速度及两矢量夹角都有关系。在马格努斯力的作用下，物体飞行轨迹发生偏转。一个足球静止在地面上，运动员用力把足球斜向上方踢出，足球由于旋转受到马格努斯力，从一侧绕过人墙飞出一个漂亮的曲线后斜向下打在的球门横梁上入网得分。不计空气阻力，在足球从被踢出后到打在横梁上过程中，下列说法正确的是（　　）

A. 足球运动的轨迹是抛物线

B. 足球的运动不是匀变速曲线运动

C. 足球运动过程中机械能守恒

D. 足球运动到轨迹最高点时速度方向不水平

Answer

BC

【解析】

A、足球的运动初速度斜向上，在运动过程中受到的重力为恒力，但是马格努斯力是变化的，结合抛体运动知识可知，运动轨迹不是抛物线，故A错误。

B、足球在运动的过程中，除了受重力以外，还受到马格努斯力，马格努斯力与速度方向垂直，可知足球所受的合力不恒定，不是匀变速曲线运动，故B正确；

C、足球在运动过程中，只有重力做功，马格努斯力与速度方向垂直，不做功，可知足球运动过程中机械能守恒，故C正确；

D、足球运动到最高点时，速度沿水平方向，故D错误。