Question

如图甲所示，重为8N的铁块吸附在竖直放置足够长的磁性平板上，在竖直向上拉力F的作用下铁块沿直线竖直向上运动。铁块运动过程中速度v的大小随时间t变化的图象如图乙所示。若铁块受到的摩擦力为2N，下列说法正确的是（　　）

A.在0~2s内摩擦力逐渐变小 B.磁性平板对铁块的吸引力等于8N

C.在2~6s内铁块的机械能不变 D.在2~6s内拉力F的功率是30W

Answer

D

【解析】

A．由图乙可知，0-2s内，物体加速匀速，但压力和接触面的粗糙程度不变，摩擦力不变，故A错误；

B．磁性平板对铁块的吸引力在水平方向上，与竖直方向的重力和摩擦力无关，不能判断磁性平板对铁块的吸引力的大小，故B错误；

C．在2~6s内，物体匀速运动，速度不变，动能不变，高度变大，重力势能变大，机械能变大，故C错误；

D．由乙图可见，在2～6s铁块在竖直方向上运动时，速度保持不变，因此铁块做匀速直线运动，铁块受到平衡力的作用。在竖直方向上受到竖直向下的重力G、竖直向下的摩擦力f和竖直向上的拉力F，根据平衡力的特点得到

F=G+f=8N+2N=10N

铁块上升的速度为3m/s，拉力F的功率

P==Fv=10N×3m/s=30W

故D正确。

故选D。