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20.如图1所示为起重机卸货的过程,在某次卸货过程中,质量为m的货物的机械能随位移的变化关系如图2所示(设货物位移为零时,速度为v0,且货物做直线运动),则关于货物的运动下列说法正确的是(  )
A.在0-x1过程中,货物一定做匀速运动
B.在x1-x2过程中,起重机对货物的作用力一定增大
C.在x1-x2过程中,货物一定作加速度减小的加速运动
D.在x2-x3过程中,货物一定作匀加速运动

分析 根据功能关系:除重力以外其它力所做的功等于机械能的增量,0--x1过程中物体机械能不变,知拉力不做功;机械能与位移图线的斜率表示拉力,知在x1-x2过程中拉力的变化;结合牛顿第二定律分析加速度的变化.

解答 解:依题意,该过程为卸货的过程,且货物做直线运动,可知货物开始时速度的方向竖直向下.
A、0--x1过程中,物体机械能不变,知拉力不做功,所以货物必定向下做加速度为g的匀加速直线运动,故A错误.
B、在x1-x2过程中货物的机械能逐渐减小,所以拉力做负功,根据功的公式:W=Fx可知图线的斜率表示拉力的大小.由图可知,图线的斜面逐渐增大,所以起重机的拉力逐渐增大,起重机对货物的作用力一定增大.故B正确;
C、在x1-x2过程中,起重机对货物的作用力逐渐增大;开始拉力小于重力,加速度方向向下,随拉力的增大而逐渐减小,然后拉力大于重力,加速度方向向上,随拉力的增大逐渐增大,货物先向下做加速度减小的加速运动,然后向下做加速度增大的减速运动.故C错误;
D、在x2-x3过程中,图线的斜率不变,所以起重机对货物的拉力不变,货物一定作匀减速运动,直到停止.故D错误.
故选:B.

点评 解决本题的关键通过图线的斜率确定出拉力的变化,然后根据牛顿第二定律判断出加速度的方向,根据加速度方向和速度的方向关系知道物体的运动规律.

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