Question

3．將重為2N的物體A掛于彈簧測(cè)力計(jì)下，測(cè)力計(jì)與物體A共同處于靜止或勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，已知?jiǎng)蛩龠\(yùn)動(dòng)的速度v₁＜v₂＜v₃．關(guān)于測(cè)力計(jì)和物體A的描述：①彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)等于2N；②測(cè)力計(jì)對(duì)物體A的拉力做功的功率最大．如圖四種情景中，同時(shí)符合以上兩條描述的是（　�。�

• A．
  靜止
• B．
  豎直向上勻速運(yùn)動(dòng)
• C．
  豎直向上勻速運(yùn)動(dòng)
• D．
  水平向右勻速運(yùn)動(dòng)

Answer 1

分析 物體處于平衡狀態(tài)時(shí)，受平衡力，據(jù)此判斷彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)；再根據(jù)運(yùn)動(dòng)速度的大小，判斷做功的功率；同時(shí)根據(jù)重力勢(shì)能的影響因素，判斷重力勢(shì)能的變化．

解答 解：
①由題意可知，物體每次都是處于靜止或勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，即平衡狀態(tài)，所以，物體受到的是平衡力，即拉力與重力平衡，即彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)都等于2N；
②做功必須包括力和力方向移動(dòng)的距離兩個(gè)要素，A選項(xiàng)中有力無距離，所以拉力不做功；D選項(xiàng)中拉力與運(yùn)動(dòng)方向垂直，所以拉力也不做功；而BC兩項(xiàng)中物體沿拉力方向移動(dòng)了距離，則拉力對(duì)物體做功，所以，做功的只有BC；
而BC中，v₁＜v₂，由功率公式P=Fv可知，C選項(xiàng)中做功的功率最大．
故選C．

點(diǎn)評(píng) 本題通過一個(gè)物理情境，考查了平衡狀態(tài)的判斷，做功及功率大小的判斷等，有一定綜合性，考查角度較新穎，是一道好題．