Question

15．如圖甲所示，利用平臺上的電動機向上提拉一個質(zhì)量一定的物塊，使物塊由靜止開始運動．該同學(xué)測得不同時刻物塊的速度V和拉力F，并給出v-$\frac{1}{F}$圖象（圖乙），其中線段AB與V軸平行，所用時間為2S，線段BC的延長線過原點，所用時間為4S，V₂為物塊能達到的最大速度．此后，物塊的速度和拉力保持不變．不計空氣阻力，g取10m/s²．下列選項正確的有（　�。�

• A． AB段物體做勻加速直線運動
• B． BC段物體的功率逐漸增大
• C． B點拉力的功率為40W
• D． V₂的大小為0.202m/s

Answer 1

分析 重物在AB段做勻加速直線運動，BC段做變加速直線運動，到達C點速度最大根據(jù)平衡求出物體的質(zhì)量，再根據(jù)牛頓第二定律求出勻加速運動的加速度，由牛頓第二定律求的AB段的拉力，由PFv求的功率即可

解答 解：A、在AB段受到的拉力恒定，根據(jù)牛頓定律可判斷物體做勻加速運動，故A正確；
B、在BC段v與$\frac{1}{F}$成正比，故Fv恒定，故BC段功率不變，故B錯誤；
C、當(dāng)拉力等于重力時速度達到最大，F(xiàn)=mg=200N，在AB段加速度為a=$\frac{△v}{△t}=0.1m/{s}^{2}$
由牛頓第二定律可得：F=mg+ma=202N
B點功率為：P=Fv=202×0.2W=40.4W，選項C錯誤
D、在BC段功率不變，故${v}_{2}=\frac{P}{mg}=0.202m/s$，故D正確
故選：AD

點評 本題考查動能定理、功率公式及運動學(xué)公式，注意正確選擇研究過程，做好受力分析，正確選擇物理規(guī)律求解即可，是道好題