Question

4．物體在一個沿斜面的拉力F的作用下，以一定的初速度沿傾角為30°斜面向上做減速運動，加速度的大小為a=6m/s²，物體在沿斜面向上的運動過程中，以下說法正確的有（　　）

• A． 物體的機械能減少
• B． 物體的機械能增加
• C． F做的功小于物體重力勢能的增加量
• D． F做的功可能大于物體重力勢能的增加量

Answer 1

分析 當物體只有重力做功時，物體的機械能才守恒．當除了重力以外的力對物體做功時，物體的機械能將發生變化，先根據牛頓第二定律確定出除重力以外各力的合力大小和方向，結合功能關系判斷．

解答 解：AB、設物體所受的摩擦力大小為f．物體的加速度為a=6m/s²，方向沿斜面向下，根據牛頓第二定律得：mgsin30°+f-F=ma，解得f-F=ma-mgsin30°=6m-5m=m＞0，說明除重力以外的各力的合力方向沿斜面向下，與物體運動方向相反，所以這個合力對物體做負功，根據功能關系可知物塊的機械能一定減少，故A正確，B錯誤．
CD、若F＞mgsin30°，則F做的功大于物體克服重力做的功，所以F做的功可能大于物體重力勢能的增加量，故C錯誤，D正確．
故選：AD

點評 解決本題的關鍵理解機械能守恒的條件，掌握功能原理，知道當除重力以外的力做功的代數和不為零時，物體的機械能不守恒．