Question

一物体悬挂在细绳下端，由静止开始沿竖直方向向下运动．运动过程中，物体的机械能与位移的关系图象如图所示，其中O～s₁过程的图线为曲线，s₁～s₂过程的图线为直线．根据该图象，下列判断正确的是（ ）
A．O～s₁过程中物体所受拉力一定是变力，且不断减小
B．s₁～s₂过程中物体可能在做匀速直线运动
C．s₁～s₂过程中物体可能在做变加速直线运动
D．O～s₂过程中物体的动能可能在不断增大

Answer

由于除重力和弹簧的弹力之外的其它力做多少负功物体的机械能就减少多少，所以E-x图象的斜率的绝对值等于物体所受拉力的大小；如果拉力等于物体所受的重力，故物体做匀速直线运动；如果拉力小于物体的重力，则物体加速向下运动，故物体的动能不断增大．
【解析】
A、由于除重力和弹簧的弹力之外的其它力做多少负功物体的机械能就减少多少，所以E-x图象的斜率的绝对值等于物体所受拉力的大小，由图可知在O～s1内斜率的绝对值逐渐增大，故在O～s1内物体所受的拉力逐渐增大．故A错误．
B、由于物体在s1～s2内E-x图象的斜率的绝对值不变，故物体所受的拉力保持不变．如果拉力等于物体所受的重力，故物体做匀速直线运动．故B正确．
C、由于物体在s1～s2内所受的拉力保持不变，故加速度保持不变，故物体不可能做变加速直线运动，故C错误．
D、如果物体在0～s2内所受的绳子的拉力小于物体的重力，则物体加速向下运动，故物体的动能不断增大，故D正确．
故选B、D．