質量為2kg的物體放在地面上，在豎直向上的拉力作用下，由靜止開始向上運動，在此過程中，物體的機械能和位移x之間...

問題詳情：

質量為2kg的物體放在地面上，在豎直向上的拉力作用下，由靜止開始向上運動，在此過程中，物體的機械能和位移x之間的關係如圖所示，設物體在地面的重力勢能為零，g=l0m/s2．

下列説法正確的是（）

    A． 前2m物體作勻加速直線運動，加速度為5m/s2

    B． 拉力的功率一直增大

    C． 前2m和後2m運動時間相等

    D． x=2m時，物體的動能最大

【回答】

考點：  動能定理的應用；功率、平均功率和瞬時功率．

專題：  動能定理的應用專題．

分析：  物體原來靜止在地面上，機械能為零，拉力做功多少，物體的機械能就增加多少，根據功能關係得到機械能E與拉力F的表達式，由圖象讀出斜率求出拉力F，由牛頓第二定律求出前2m物體的加速度；並根據斜率，分析2﹣4m內拉力大小，判斷物體的運動情況，即可分析拉力的功率如何變化；由運動學公式分析前2m和後2m運動時間關係．

解答：  解：A、由題意，設物體在地面的重力勢能為零，則有根據功能關係得：物體的機械能為E=Fx，E﹣x圖象的斜率大小等於F，由圖知：前2s內拉力F=30N，由牛頓第二定律得：a1==m/s2=5m/s2．故A正確．

B、D在2﹣4m內F=10N＜mg，故在這段時間內物體做勻減速運動，由P=Fv可知，拉力的功率先增大後減小，x=2m時，物體的動能最大．故B錯誤，D正確．

C、前2m內，物體運動時間為t1，則有x=，代入解得，t1==s=s

2﹣4m內物體的加速度大小為a2==5m/s2=a1，根據運動的對稱*可知，在2﹣4m內物體的運動時間也為s．故C正確．

故選ACD

點評：  本題關鍵根據功能關係得到E與F、x的關係式，抓住斜率等於拉力F，然後對物體的運動過程運用動能定理和位移公式列式進行求解．

知識點：動能和動能定律

題型：多項選擇