靜止在地面上的物體在豎直向上的恆力作用下上升,在某一高度撤去恆力．若不計空氣阻力,則在整個上升過程中,下列關於...

問題詳情：

靜止在地面上的物體在豎直向上的恆力作用下上升,在某一高度撤去恆力．若不計空氣阻力, 則在整個上升過程中,下列關於物體的速度大小v、機械能E、重力勢能Ep、動能 Ek隨時間變化的關係中,大致正確的是(取地面為零勢面）（    ）

A．                                    B．

C．                                       D．

【回答】

D

【詳解】

A．撤去F前

v=at

v-t圖象是過原點的直線．撤去F後

v=v0-gt

v-t圖象是向下傾斜的直線；故A錯誤；

B．設物體在恆力作用下的加速度為a，由功能原理可知機械能增量為

知E-t圖象是開口向上的拋物線．撤去拉力後，機械能守恆，則機械能隨時間不變；故B錯誤；

C．以地面為參考平面，撤去恆力前，重力勢能為

Ep-t圖象是開口向上的拋物線．撤去拉力後

Ep應先增大後減小；故C錯誤；

D．撤去恆力前，動能為

Ek-t圖象是開口向上的拋物線（右支）．撤去拉力後

Ek-t圖象是開口向上的拋物線（左支），故D正確。

故選D。

【點睛】

解決本題的關鍵是要明確物體的運動情況，掌握功能關係以及動能、重力勢能的決定因素，根據表示式來分析圖象的形狀。

知識點：動能和動能定律

題型：選擇題