Question

把一个重为G的物体，用一个水平的推力F=kt（k为正的常数，t为时间）压在竖直的足够高的平整的墙上，如图所示，从t=0开始计时，物体从静止开始运动，关于此后物体的动能E_k、重力势能E_p、机械能E随着物体位移x变化图象定性来说可能正确的有（ ）

A．
B．
C．
D．

Answer

由题意可知，随着时间的推移，压力不断增大，导致物体从滑动到静止．则物体所受的摩擦力先是滑动摩擦力后是静摩擦力．而滑动摩擦力的大小与推物体的压力大小成正比，故运动过程中滑动摩擦力不断变大；当滑动摩擦力小于重力时，物体加速运动；当滑动摩擦力大于重力时，物体减速运动，直至静止．
【解析】
A、水平的推力F=kt，不断变大，物体水平方向受推力和支持力，竖直方向受重力和滑动摩擦力，滑动摩擦力不断变大，故物体先加速下滑后减速下滑，即动能先增加后减小；但合力为mg-μkt，是变力，故动能与位移间不是线性关系，故A错误；
B、重力做正功，故重力势能不断减小，故B错误；
C、D、由于克服滑动摩擦力做功，机械能不断减小，故C错误，D正确；
故选D．