Question

1．如圖甲所示，以斜面底端為重力勢能零勢能面，一物體在平行于斜面的拉力作用下，由靜止開始沿光滑斜面向下運動．運動過程中物體的機械能與物體位移關系的圖象（E-s圖象）如圖乙所示，其中0～s₁過程的圖線為曲線，s₁～s₂過程的圖線為直線．根據該圖象，下列判斷正確的是（　　）

• A． 0～s₁過程中物體所受拉力可能沿斜面向下
• B． 0～s₂過程中物體的動能一定增大
• C． s₁～s₂過程中物體可能在做勻加速直線運動
• D． s₁～s₂過程中物體可能在做勻減速直線運動

Answer 1

分析 物體的機械能的變化是通過除重力之外的力做功來量度的．由于除重力之外的其他力做功等于物體的機械能的增量，所以E-s圖象的斜率的絕對值等于物體所受拉力的大��；如果拉力等于物體重力沿斜面方向的分力，物體做勻速直線運動；如果拉力小于物體的重力沿斜面方向的分力，則物體加速向下運動，故物體的動能不斷增大．

解答 解：A、0～s₁過程中，由于機械能逐漸減小，知拉力做負功，物體向下運動，所以拉力可能沿斜面向上，不可能沿斜面向下，故A錯誤．
B、0-s₂過程中，合力沿斜面向下，向下做加速運動，動能不斷增大，故B正確．
CD、根據功能原理知：△E=F△s，可知E-s圖線的斜率表示拉力的大小，s₁-s₂過程中，拉力不變，設斜面的傾角為α，開始時物體加速下滑，F(xiàn)＜mgsinα．s₁-s₂過程中，拉力必定小于mgsinα，物體應做勻加速運動，不可能做勻速直線運動，也不可能做勻減速直線運動，故C正確，D錯誤．
故選：BC．

點評 ①除重力和彈簧的彈力之外的其它力做多少負功物體的機械能就減少多少；②E-x圖象的斜率的絕對值等于物體所受拉力的大�。�以上兩點是解決這類題目的突破口．