Question

物體靜止在水平地面上，在豎直向上的拉力F作用下向上運動．不計空氣阻力，物體的機械能E與上升高度h的大小關系如圖所示，其中曲線上點A處的切線斜率最大，h₂～h₃的圖線為平行于橫軸的直線．則下列判斷正確的是（　�。�

• A、在h₁處物體所受的拉力最大
• B、在h₂處物體的速度最大
• C、h₂～h₃過程中拉力的功率為零
• D、0～h₂過程中物體的加速度先增大后減小

Answer 1

分析：根據功能關系：除重力以外其它力所做的功等于機械能的增量，0--s₁過程中物體機械能在增加，知拉力在做正功，機械能與位移圖線的斜率表示拉力．當機械能守恒時，拉力等于零，通過拉力的變化判斷其加速度以及動能的變化．

解答：解：A、由圖可知，h₁處物體圖象的斜率最大，則說明此時機械能變化最快，由E=Fh可知此時所受的拉力最大；故A正確；
B、h₁～h₂過程中，圖象的斜率越來越小，則說明拉力越來越小；在h₂處物體的速度最大，圖象的斜率為零，則說明此時拉力為零；在這一過程中物體應先加速后減速，則說明最大速度一定不在h₂處；故B錯誤；
C、h₂～h₃過程中機械能保持不變，故說明拉力一定為零；故拉力的功率為零；故C正確；
D、由圖象可知，拉力先增大后減小，直到變為零；則物體受到的合力應先增大，后減小，減小到零后，再反向增大；故D錯誤；
故選：AC．

點評：本題畫出了我們平時所陌生的機械能與高度的變化圖象；要求我們從圖象中分析物體的運動過程．要求我們能明確機械能與外力做功的關系；明確重力做功與重力勢能的關系；并正確結合圖象進行分析求解．