Question

15．如图甲所示，利用平台上的电动机向上提拉一个质量一定的物块，使物块由静止开始运动．该同学测得不同时刻物块的速度V和拉力F，并给出v-$\frac{1}{F}$图象（图乙），其中线段AB与V轴平行，所用时间为2S，线段BC的延长线过原点，所用时间为4S，V₂为物块能达到的最大速度．此后，物块的速度和拉力保持不变．不计空气阻力，g取10m/s²．下列选项正确的有（　　）

• A． AB段物体做匀加速直线运动
• B． BC段物体的功率逐渐增大
• C． B点拉力的功率为40W
• D． V₂的大小为0.202m/s

Answer 1

分析 重物在AB段做匀加速直线运动，BC段做变加速直线运动，到达C点速度最大根据平衡求出物体的质量，再根据牛顿第二定律求出匀加速运动的加速度，由牛顿第二定律求的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，根据牛顿定律可判断物体做匀加速运动，故A正确；
B、在BC段v与$\frac{1}{F}$成正比，故Fv恒定，故BC段功率不变，故B错误；
C、当拉力等于重力时速度达到最大，F=mg=200N，在AB段加速度为a=$\frac{△v}{△t}=0.1m/{s}^{2}$
由牛顿第二定律可得：F=mg+ma=202N
B点功率为：P=Fv=202×0.2W=40.4W，选项C错误
D、在BC段功率不变，故${v}_{2}=\frac{P}{mg}=0.202m/s$，故D正确
故选：AD

点评 本题考查动能定理、功率公式及运动学公式，注意正确选择研究过程，做好受力分析，正确选择物理规律求解即可，是道好题