Question

電動機A輸出功率恒為100W，電動機通過一定滑輪把質(zhì)量m=1kg的物體向上拉升，啟動電動機后，m從靜止開始上升，若m上升到最高處以前就已達到最大速度，在m向上運動的過程中下列說法中錯誤的是（g=10m/s²）（ ）

A．當(dāng)速度為5m/s時，物體加速度是10m/s²
B．繩子拉力最小為10N
C．最大速度為10m/s
D．繩子拉力一直都在變化

Answer 1

【答案】分析：本題中，拉力F的功率恒定，隨著物體速度變大，根據(jù)功率與速度和拉力關(guān)系公式P=Fv，拉力不斷減小，當(dāng)拉力減小到等于重力時，物體速度達到最大，做勻速直線運動．
解答：解：A、物體做加速運動，由于拉力F的功率恒定，根據(jù)功率與速度和拉力關(guān)系公式P=Fv，拉力不斷減小，當(dāng)拉力減小到等于重力時，物體速度達到最大，做勻速直線運動
P=Fv
F-mg=ma
代入數(shù)據(jù)，解得
a=10m/s²
故A正確；
B、根據(jù)功率與速度和拉力關(guān)系公式P=Fv，速度越大，拉力越小，當(dāng)拉力減小到等于重力時，即F=10N時，物體速度達到最大，做勻速直線運動物體，故B正確；
C、根據(jù)功率與速度和拉力關(guān)系公式P=Fv
故v_m==10m/s，故C正確；
D、由于m上升到最高處以前就已達到最大速度，之后物體一直勻速，拉力不變，故D錯誤；
本題選錯誤的，故選D．
點評：本題是拉力的功率恒定，拉力隨速度的增大而減小，當(dāng)拉力等于重力時，速度達到最大；本題類似于汽車的恒定功率啟動問題．