Question

17．如圖甲所示，一物體懸掛在細(xì)繩下端，由靜止開始沿豎直方向運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)過(guò)程中物體的機(jī)械能E與物體通過(guò)路程x的關(guān)系圖象如圖乙所示，其中0～x₁過(guò)程的圖象為曲線，x₁～x₂過(guò)程的圖象為直線（忽略空氣阻力）．則下列說(shuō)法正確的是（　�。�

• A． 0～x₁過(guò)程中物體所受拉力一定大于重力
• B． 0～x₁過(guò)程中物體的動(dòng)能一定增加
• C． x₁～x₂過(guò)程中物體可能做勻速直線運(yùn)動(dòng)
• D． x₁～x₂過(guò)程中物體可能做變加速直線運(yùn)動(dòng)

Answer 1

分析 物體的機(jī)械能的變化是通過(guò)除重力之外的力做功來(lái)量度的．由于除重力之外的其它力做多少負(fù)功物體的機(jī)械能就減少多少，E-x圖象的斜率的絕對(duì)值等于物體所受拉力的大小；如果拉力等于物體所受的重力，故物體做勻速直線運(yùn)動(dòng)；如果拉力小于物體的重力，物體的加速度向下．

解答 解：AB、運(yùn)動(dòng)中只受重力和拉力，由于除重力之外的其它力做功，等于物體的機(jī)械能的變化，即F△x=△E，得F=$\frac{△E}{△x}$，所以E-x圖象的斜率的絕對(duì)值等于物體所受拉力的大小，由圖可知在O～x₁內(nèi)斜率的絕對(duì)值逐漸減小，故在O～x₁內(nèi)物體所受的拉力逐漸減��；
0～x₁內(nèi)機(jī)械能增加，繩子拉力做正功，物體向上運(yùn)動(dòng)，x₁～x₂內(nèi)機(jī)械能減小，繩子拉力做負(fù)功，物體向下運(yùn)動(dòng)，在x₁位置處速度為零，初始時(shí)刻速度為零，故t=0時(shí)刻拉力大于重力，但物體后半程是減速運(yùn)動(dòng)，故拉力可能小于重力，速度也就可能是減小的，則動(dòng)能也可能減��；故A錯(cuò)誤，B錯(cuò)誤；
CD、x₁～x₂內(nèi)機(jī)械能減小，繩子拉力做負(fù)功，物體向下運(yùn)動(dòng)，
由于物體在x₁～x₂內(nèi)E-x圖象的斜率的絕對(duì)值不變，故物體所受的拉力保持不變，
故物體可能是勻速下降，也可能是勻加速下降，不可能是變加速運(yùn)動(dòng)，故C正確，D錯(cuò)誤；
故選：C

點(diǎn)評(píng) 本題是以力和運(yùn)動(dòng)、功能關(guān)系為命題背景，考查學(xué)生應(yīng)用圖象分析、推理的綜合能力，對(duì)運(yùn)動(dòng)過(guò)程的分析是難點(diǎn)，靠的是定性分析確定運(yùn)動(dòng)過(guò)程和應(yīng)用．