Question

【題目】如圖甲所示，水平地面上的物體在豎直向上的力F的作用下由靜止開始運動，在整個向上運動的過程中，其機械能E與位移x的關系如圖乙，其中AB段為曲線，其余段為直線。則下列說法正確的是（ ）

A. 0～x1過程中物體所受的拉力是全過程中的最小值

B. x1～x2過程中，物體加速度的方向一直豎直向上

C. x2～x3過程中，物體克服重力做功的功率一直增大

D. 0～x3過程中，物體的動能先增大后減小

Answer 1

【答案】D

【解析】試題分析：根據功能關系列式分析知道E-x圖象的斜率表示拉力F，由圖象的斜率分析拉力的變化，判斷加速度的變化，分析物體的運動情況，得到動能的變化，由速度的變化分析物體克服重力做功的功率如何變化．

根據功能關系可得，得，則知E-x圖象的斜率表示拉力F，由分析知，在過程中物體所受的拉力最小，且為零，A錯誤；在過程中拉力F恒定，且大于重力．在過程中，圖象的斜率逐漸減小，可知拉力F逐漸減小，直至零，所以拉力F先大于重力，后小于重力，由牛頓第二定律知，加速度向上后向下，B錯誤；在過程中，拉力為零，物體只受重力，物體向上做勻減速運動，物體克服重力做功的功率一直減小，C錯誤； 過程中，拉力F先大于重力，后小于重力，物體先向上做勻加速運動，然后做加速度逐漸減小的加速運動，再做加速度反向逐漸增大的減速運動，總之過程中，物體的速度先增大后減小，即動能先增大后減小，D正確．