Question

7．如圖所示，具有一定初速度的物塊，沿傾角為30°的固定粗糙斜面向上運動的過程中，受一個恒定的沿斜面向上的拉力F作用，這時物塊的加速度大小為4 m/s²，方向沿斜面向下，那么物塊向上運動的過程中，下列說法正確的是（　　）

• A． 物塊的機械能一定增加
• B． 物塊的機械能一定減小
• C． 物塊的機械能可能不變
• D． 克服摩擦力做的功小于拉力F做的功

Answer 1

分析 當物體只有重力做功，物體的機械能守恒，根據牛頓第二定律求出F和摩擦力合力的大小，結合機械能守恒的條件判斷物體的機械能是否守恒．

解答 解：A、物體的加速度為 a=4m/s²，方向沿斜面向下，根據牛頓第二定律得：F-mgsin30°-f=ma，
解得F-f=m＞0
可知F和f做功的代數和大于零，所以根據功能原理可知，在運動的過程中，機械能一定增加．故A正確，BC錯誤；
D、F-f=m＞0，可知，克服摩擦力做的功小于拉力F做的功．故D正確．
故選：B

點評 解決本題的關鍵理解機械能守恒的條件，只有重力做功，不是只受重力，其它力可以做功，只要做功的代數和為零，機械能仍然守恒．若除重力以外其他力做功不為零，機械能不守恒．