Question

5．圖為一種爬桿機器人，僅憑電池提供的能量，就能像人一樣沿桿豎直向上勻速爬行．機器人在此過程中（　　）

• A． 所受摩擦力方向豎直向下
• B． 對桿的握力增大時，所受摩擦力增大
• C． 勻速爬行速度增大時，所受摩擦力不變
• D． 動能全部轉化為重力勢能

Answer 1

分析 機器人沿桿豎直向上勻速爬行，所以豎直方向受到的是平衡力；
動能與質量和速度有關；重力勢能與質量和高度有關；機器人由電池提供能量，由此分析其能量轉化．

解答 解：
A、機器人受到的重力豎直向下，在豎直向上勻速爬行時摩擦力與重力平衡，所以受摩擦力方向豎直向上，故A錯誤；
B、機器人在豎直向上勻速爬行時摩擦力與重力平衡，重力不變所以摩擦力不變，故B錯誤；
C、機器人在豎直向上勻速爬行時摩擦力與重力平衡，摩擦力大小與速度無關，所以摩擦力不變，故C正確；
D、機器人在豎直向上勻速爬行質量不變，速度不變，動能不變，高度增加，重力勢能增大，所以沒有動能轉化為重力勢能，機器人靠電池提供的能量，所以其重力勢能的增大來自于消耗的電能，故D錯誤．
故選C．

點評 本題考查摩擦力以及能量轉化的知識，注意要利用平衡判斷摩擦力大小的變化．