Question

【題目】如圖甲所示，一物體懸掛在細繩下端，由靜止開始沿豎直方向運動，運動過程中物體的機械能E與物體通過路程x的關系圖象如圖乙所示，其中0～x1過程的圖象為曲線，x1～x2過程的圖象為直線(忽略空氣阻力)。則下列說法正確的是(　　)

A. 0～x1過程中物體所受拉力是變力，且一定不斷減小

B. 0～x1過程中物體的動能一定增加

C. x1～x2過程中物體一定做勻速直線運動

D. x1～x2過程中物體可能做勻加速直線運動，也可能做勻減速直線運動

Answer 1

【答案】A

【解析】運動中只受重力和拉力，由于除重力之外的其它力做功，等于物體的機械能的變化，即F△x=△E，得F=，所以E-x圖象的斜率的絕對值等于物體所受拉力的大小，由圖可知在0～x1內斜率的絕對值逐漸減小，故在0～x1內物體所受的拉力逐漸減小。故A正確；

0～x1內機械能增加，繩子拉力做正功，物體向上運動，x1～x2內機械能減小，繩子拉力做負功，物體向下運動，則在x1位置處速度為零，初始時刻速度為零，則0～x1過程中物體的速度先增后減，動能一定先增加后減小，選項B錯誤；由于物體在x1～x2內E-x圖象的斜率的絕對值不變，故物體所受的拉力保持不變，因機械能減小，因此拉力方向豎直向上，當拉力等于重力時，物體勻速下降；當拉力小于重力時物體勻加速下降，不可能勻減速下降，選項CD錯誤； 故選A。