Question

一個質量為m的質點，只在外力F和重力的作用下，由靜止開始斜向下做勻加速直線運動，加速度方向與水平方向成角θ．為使質點機械能保持不變，F的大小必須等于（ ）
A．mg
B．mgsinθ
C．mgtanθ
D．mgcosθ

Answer 1

【答案】分析：為使質點機械能保持不變，即機械能守恒，根據機械能守恒條件得，除了重力之外，其他的力即外力F做功為0．
要使外力做功為0，必須F的方向與速度方向垂直．
解答：解：為使質點機械能保持不變，即機械能守恒，根據機械能守恒條件得，除了重力之外，其他的力即外力F做功為0．
要使外力做功為0，必須F的方向與速度方向垂直．
如圖：
開始時靜止開始斜向下做勻加速直線運動，加速度方向與水平方向成角θ，所以F=mgcosθ．
故選D．
點評：根據機械能守恒條件找出外力F做功為0是解決問題的關鍵．