Question

20．一物體靜止在水平地面上，在豎直向上的拉力F的作用下開始向上運動，如圖甲所示．在物體運動過程中，空氣阻力不計，其機械能E與位移x的關系圖象如圖乙所示，其中曲線上點A處的切線的斜率最大．則（　�。�

• A． 在x₁處物體所受拉力最大
• B． 在x₂處物體的速度最大
• C． 在x₁〜x₃過程中，物體的動能先增大后減小
• D． 在0〜x₂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--h₁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，x₁處物體圖象的斜率最大，則說明此時機械能變化最快，由E=Fx可知此時所受的拉力最大；故A正確；
B、x₁～x₂過程中，圖象的斜率越來越小，則說明拉力越來越小；在x₂處物體圖象的斜率為零，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x₂處；故B錯誤；
C、x₁～x₂過程中，圖象的斜率越來越小，則說明拉力越來越�。辉趚₂處物體的機械能最大，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，故動能先增大后減��；x₂-x₃的過程機械能不變，拉力為零，物體在重力作用下做減速運動，動能繼續(xù)減��；故在x₁〜x₃過程中，物體的動能先增大后減小，故C正確；
D、由圖象可知，拉力先增大后減小，直到變?yōu)榱�；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位移的變化圖象；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．