题目内容
【题目】用一根绳子竖直向上拉一个物块,物块从静止开始运动,绳子拉力的功率按如图所示规律变化,已知物块的质量为m,重力加速度为g,0~t0时间内物块做匀加速直线运动,t0时刻后功率保持不变,t1时刻物块达到最大速度,则下列说法正确的是: ( )
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A. 物块始终做匀加速直线运动
B. 0~t0时间内物块的加速度大小为![]()
C. t0时刻物块的速度大小为![]()
D. 0~t1时间内物块上升的高度为![]()
【答案】D
【解析】试题分析:t0时刻以后,功率保持不变,结合
分析牵引力的变化,结合牛顿第二定律得出加速度的变化.根据
,结合牛顿第二定律得出P-t的关系式,结合图线的斜率求出加速度.P-t图线围成的面积表示牵引力做功的大小,根据动能定理求出0-t1时间内物块上升的高度.
时间内物块做匀加速直线运动,
时刻后功率保持不变,根据
知,v增大,F减小,物块做加速度减小的加速运动,当加速度减小到零,物体做匀速直线运动,故A错误;根据
,
得
,可知图线的斜率
,可知
,故B错误;在
时刻速度达到最大,
,则速度
,可知
时刻物块的速度大小小于
,故C错误;P-t图线围成的面积表示牵引力做功的大小,根据动能定理得,
,解得
,故D正确.
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