Question

16．一個(gè)質(zhì)量為2kg的物體在豎直向上恒力30N作用下，從靜止開(kāi)始豎直向上運(yùn)動(dòng)2秒，在此過(guò)程中，下列說(shuō)法正確的是：（g=10m/s²）（　　）

• A． 物體的動(dòng)能的變化量是20J
• B． 物體的重力勢(shì)能增加200J
• C． 物體的機(jī)械能增加300J
• D． 物體的動(dòng)能增加是300J

Answer 1

分析 根據(jù)牛頓第二定律和位移公式求出物體上升的位移，由動(dòng)能定義可以求動(dòng)能的變化量．根據(jù)重力的功求重力勢(shì)能的變化．由功能原理求機(jī)械能的變化．

解答 解：AD、物體上升的加速度 a=$\frac{F-mg}{m}$=$\frac{30-20}{2}$=5m/s²；2s末的速度為 v=at=10m/s，則物體的動(dòng)能的變化量是△E_k=$\frac{1}{2}m{v}^{2}$=$\frac{1}{2}×2×1{0}^{2}$J=100J，故AD錯(cuò)誤．
B、2s內(nèi)物體運(yùn)動(dòng)的位移 x=$\frac{1}{2}a{t}^{2}$=$\frac{1}{2}×5×2$²=10m，物體的重力勢(shì)能增加△E_p=mgx=2×10×10J=200J，故B正確．
C、恒力做功 W_F=Fx=300J，根據(jù)功能原理可知，物體的機(jī)械能增加300J，故C正確．
故選：BC．

點(diǎn)評(píng) 本題是考查功能關(guān)系，涉及到功的計(jì)算的方法是比較典型的，一種是用動(dòng)能定理來(lái)算功，一種是用功的公式．