Question

14．如圖所示，具有一定初速度的物塊，沿傾角為30^°的粗糙斜面向上運動的過程中，受到一個恒定的沿斜面向上的拉力F的作用，這時物塊的加速度大小為4m/s²，方向沿斜面向下，那么，在物塊向上運動的過程中，正確的說法是（　　）

• A． 物塊的機械能一定增加
• B． 物塊的機械能一定減小
• C． 物塊的重力勢能一定增加
• D． 物塊的動能一定增加

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和摩擦力的合力的大小，結合機械能守恒的條件判斷物體的機械能是否守恒．根據物體的高度變化分析重力勢能的變化．由物體的速度變化分析動能的變化．

解答 解：AB、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：mgsin30°+f-F=ma，解得 F-f=m＞0，則F和f做功的代數和大于零，根據功能原理可知，在運動的過程中，物塊的機械能一定增加．故A正確，B錯誤．
C、在物塊向上運動的過程中，要克服重力做功，則物塊的重力勢能一定增加，故C正確．
D、物塊向上做減速運動，則物塊的動能一定減小，故D錯誤．
故選：AC

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．