Question

【題目】光滑斜面上，某物體在沿斜面向上的恒力作用下從靜止開始沿斜面運動，一段時間后撤去恒力，不計空氣阻力，設斜面足夠長。物體的速度用v表示，物體的動能用Ek表示，物體和地球組成系統的重力勢能用EP表示、機械能用E表示，運動時間用t表示、路程用l表示。對整個運動過程，下圖表示的可能是

A. v 隨t 變化的 v –ｔ 圖像

B. EP 隨t變化的EP –t 圖像

C. E隨l變化的E–l 圖像

D. Ek 隨l變化的Ek –l 圖像

Answer 1

【答案】D

【解析】若是v-t圖象，沒有撤去恒力前，物體向上做勻加速運動，撤去恒力后，物體向上做勻減速運動，然后向下做勻加速運動，此時速度反向，加速度與向上勻減速的加速度相同，故A錯誤；物體向上運動，重力勢能先增大，當到達最高點時物體向下運動，重力勢能減少，故B錯誤；在撤去恒力前，恒力作正功，故物體的機械能增加，撤去恒力后，只有重力做功，故物體的機械能不變，故機械能先增大后不變，故C錯誤；根據動能定理可知，物體加速向上運動時，合外力做正功，動能增大，撤去恒力時，只有重力做負功，故動能減少；反向，重力做正功，動能增大，動能是標量，只有大小，沒有方向，故D正確；故選D.