Question

如圖所示，汽車從一座拱型橋上的a點(diǎn)勻速率運(yùn)動(dòng)到b點(diǎn)，在這個(gè)過(guò)程中（ ）

A．機(jī)械能守恒
B．汽車牽引力做的功等于克服摩擦力做的功
C．重力做功的功率不變
D．汽車所受合外力做的功為零

Answer 1

【答案】分析：從動(dòng)能和重力勢(shì)能大小的變化判斷機(jī)械能的變化．
運(yùn)用動(dòng)能定理列出等式判斷各力做功的關(guān)系．
汽車由a勻速率運(yùn)動(dòng)到b的過(guò)程中受重力、彈力、摩擦力、以及牽引力作用，
正確分析這些力做功情況，從而弄清楚該過(guò)程的功能轉(zhuǎn)化；
重力的大小方向不變，但是汽車的速度方向時(shí)刻變化．
解答：解：A、汽車勻速上坡時(shí)，質(zhì)量不變，速度不變，動(dòng)能不變；高度增大，重力勢(shì)能增大．所以汽車機(jī)械能增大，故A錯(cuò)誤．
B、汽車運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，牽引力做正功設(shè)為W_F，阻力做負(fù)功其大小設(shè)為W_f，重力做負(fù)功其大小設(shè)為W_G，支持力不做功，根據(jù)動(dòng)能定理得：
W_F-W_f-W_G=0，故B錯(cuò)誤．
C、重力的大小方向不變，但是汽車的速度方向時(shí)刻變化，因此根據(jù)P=Fvcosθ=mgvcosθ，可知重力的功率是變化的，故C錯(cuò)誤；
D、根據(jù)動(dòng)能定理汽車所受合外力做的功等于動(dòng)能變化，因?yàn)閯?dòng)能不變，汽車所受合外力做的功為零，故D正確．
故選D．
點(diǎn)評(píng)：一種力做功對(duì)應(yīng)著一種能量的轉(zhuǎn)化，明確各種功能關(guān)系是正確解答本題的關(guān)鍵，
同時(shí)要正確理解公式P=mgvcosθ的含義以及使用條件．