Question

1．一物體在豎直方向的升降機(jī)中，由靜止開始豎直向上做直線運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)過程中小球的機(jī)械能E與其上升高度h關(guān)系的圖象如圖所示，其中0～h₁過程的圖線為曲線，h₁～h₂過程的圖線為直線．根據(jù)該圖象，下列說法正確的是（　�。�

• A． 0～h₁過程中，小球的動(dòng)能一定在增加
• B． 0～h₁過程中，升降機(jī)對(duì)小球的支持力一定做正功
• C． h₁～h₂過程中，小球的重力勢(shì)能可能不變
• D． h₁～h₂過程中，小球的動(dòng)能可能不變

Answer 1

分析 根據(jù)功能關(guān)系：除重力和彈簧的彈力之外的其它力做的功等于物體機(jī)械能的變化，由圖象讀出機(jī)械能的變化，分析支持力做功的正負(fù)；由E-h圖象的斜率的絕對(duì)值等于物體所受支持力的大��；如果支持力等于物體所受的重力，物體做勻速直線運(yùn)動(dòng)．結(jié)合物體的運(yùn)動(dòng)情況，分析動(dòng)能的變化．

解答 解：AB、設(shè)升降機(jī)對(duì)小球的支持力大小為F，由功能關(guān)系得：F△h=△E，即 F=$\frac{△E}{△h}$，所以E-h圖象切線斜率的絕對(duì)值等于小球所受的支持力的大小，由圖可知在0～h₁內(nèi)斜率的絕對(duì)值逐漸減小，故在0～h₁內(nèi)小球所受的支持力逐漸減小．支持力可能先先大于重力，后小于重力，小球可能先做加速運(yùn)動(dòng)，再做減速運(yùn)動(dòng)．故A錯(cuò)誤．
B、0～h₁過程中，升降機(jī)對(duì)小球的支持力方向與位移相同，均向上，則升降機(jī)對(duì)小球的支持力一定做正功，故B正確．
C、在h₁～h₂內(nèi)，高度不斷增大，小球的重力勢(shì)能一定隨高度的增大而增大，故C錯(cuò)誤．
D、由于小球在h₁～h₂內(nèi)E-h圖的斜率不變，所以小球所受的支持力保持不變，可能與重力平衡，故物體可能做勻速運(yùn)動(dòng)，動(dòng)能不變，故D正確．
故選：BD

點(diǎn)評(píng) 本題關(guān)鍵要掌握功能關(guān)系，并能列式分析圖象斜率的物理意義，知道E-h圖象的斜率的絕對(duì)值等于支持力．