Question

如圖所示，細繩的一端繞過定滑輪與木箱相連，現以大小恒定的 力F拉動細繩，將靜置于A點的木箱經B點拉到C點（AB=BC），地面 平直且與木箱的動摩擦因數處處相等．設從A到B和從B到C的過程中，F做功分別為W₁、W₂，克服摩擦力做功分別為Q₁、Q₂，木箱經過B、C時的動能和F的功率分別為E_kB、E_kC和P_B、P_C，則下列關系一定成立的有（　�。�

A．W₁＞W₂

B．Q₁＞Q₂

C．E_kB＞E_kC

D．P_B＞P_C

Answer 1

分析：根據功的計算公式，分析W₁與W₂的大小關系．對物體進行受力分析，根據豎直方向上平衡狀態求出正壓力，根據滑動摩擦力的公式表示出該力．根據細繩與水平方向夾角θ角增大去判斷摩擦力的變化．運用功的定義式定性分析功的變化．分析木箱的運動情況，判斷E_kB與E_kC、P_B與P_C的大�。�

解答：解：
A、根據功的定義式W=FLcosθ，θ增大，F不變，在相同位移L上拉力F做的功減小．由于物體被繞過光滑定滑輪的輕繩系著，拉力為恒力，所以拉力做的功等于細繩對物體所做的功．即有W₁＞W₂．故A正確．
B、物體受力如圖所示，將F在水平和豎直方向上分解，由物體在豎直方向上平衡得：N+Fsinθ=mg
因此滑動摩擦力f=μN=μ（mg-Fsinθ），物體從A向C運動的過程中細繩與水平方向夾角θ角增大，所以滑動摩擦力減小，位移相等，則克服摩擦力做功的大小為Q₁＞Q₂．故B正確．
C、D由于Fcosα與摩擦力f的大小關系無法確定，木箱的運動情況無法確定，木箱經過B、C兩點的速度大小無法確定，則E_kB與E_kC、及P_B與P_C的大小關系無法確定．故CD錯誤．
故選AB

點評：判斷一個力的變化，我們應該先把這個力運用物理規律表示出來，再根據關系式里的物理量的變化找出這個力的變化．功的定義式雖然不能定量求解功的大小，但可以定性分析功的變化．