Question

【题目】如图甲所示，有一个质量为m的物体在沿竖直向上的力F的作用下由静止开始向上运动，物体的机械能E随位移x的变化关系如图乙所示，其中0~x1过程的图线是曲线，x1~x2过程的图线为平行于x轴的直线，且物体速度的方向始终竖直向上，则下列说法中正确的是（ ）

A. 在0~x1过程中，物体匀加速运动

B. 在0~x1过程中，拉力F先做正功后做负功

C. 在x1~x2过程中，物体的动能不变

D. 在0~x2过程中，物体先做加速运动后做减速运动

Answer 1

【答案】D

【解析】

根据功能关系：除重力以外其它力所做的功等于机械能的增量，在0～x1过程中物体机械能在增加，知拉力在做正功，机械能与位移图线的斜率表示拉力，当机械能守恒时，拉力等于零，通过拉力的变化进行判断即可；

A、根据功能关系可知机械能的变化等于除重力以为其它力做功，则在过程中机械能逐渐增大，增大的逐渐变慢，可知力F逐渐减小到零，即物体所受的合力是变化的，物体不做匀变速运动，故选项A错误；

B、在0~x1过程中，由图可知机械能一直在增加，根据功能关系可知力F一直做正功，故选项B错误；

C、在x1~x2过程中，物体机械能守恒，仅受重力作用，速度大小是变化的，即动能发生变化，故选项C错误；

D、在0~x2过程中，物体从静止开始运动，即物体先做加速运动，当力F为零之后物体仅受重力做用，而且一直向上运动，即后做减速运动，故选项D正确。