Question

17．如圖所示，中間有孔的物塊A套在光滑的豎直桿上，通過光滑滑輪用不可伸長的輕繩將物體拉著勻速向上運動，在A上升過程中，下列判斷正確的是（　　）

• A． 拉力F變大
• B． 桿對A的彈力F_N不變
• C． 拉力F的功率P不變
• D． 繩子自由端的速率v增大

Answer 1

分析 對A分析，因為A做勻速直線運動，抓住A豎直方向上合力為零判斷拉力F的變化．將A的速度分解為沿繩子方向和垂直于繩子方向，沿繩子方向的速度等于F的速度，從而求出F的功率，判斷其變化．

解答 解：A、設繩子與豎直方向上的夾角為θ，因為A做勻速直線運動，在豎直方向上合力為零，有：Fcosθ=mg，因為θ增大，則F增大，水平方向合力為零，有：F_N=Fsinθ，F增大，F_N增大，故A正確，B錯誤．
C、物體A沿繩子方向上的分速度v₁=vcosθ，該速度等于自由端的速度，θ增大，自由端速度減小，拉力的功率P=Fv₁=$\frac{mg}{cosθ}•vcosθ$=mgv，知拉力的功率不變．故C正確，D錯誤．
故選：AC．

點評 解決本題的關鍵抓住A在豎直方向上平衡判斷出拉力的變化，以及注意拉力的功率不能寫成P=Fv，因為繩子末端速度大小與A上升的速度大小不等，A速度沿繩子方向上的分速度等于繩子末端速度的大小．