Question

电动机A输出功率恒为100W，电动机通过一定滑轮把质量m=1kg的物体向上拉升，启动电动机后，m从静止开始上升，若m上升到最高处以前就已达到最大速度，在m向上运动的过程中下列说法中错误的是（g=10m/s²）（ ）

A．当速度为5m/s时，物体加速度是10m/s²
B．绳子拉力最小为10N
C．最大速度为10m/s
D．绳子拉力一直都在变化

Answer 1

【答案】分析：本题中，拉力F的功率恒定，随着物体速度变大，根据功率与速度和拉力关系公式P=Fv，拉力不断减小，当拉力减小到等于重力时，物体速度达到最大，做匀速直线运动．
解答：解：A、物体做加速运动，由于拉力F的功率恒定，根据功率与速度和拉力关系公式P=Fv，拉力不断减小，当拉力减小到等于重力时，物体速度达到最大，做匀速直线运动
P=Fv
F-mg=ma
代入数据，解得
a=10m/s²
故A正确；
B、根据功率与速度和拉力关系公式P=Fv，速度越大，拉力越小，当拉力减小到等于重力时，即F=10N时，物体速度达到最大，做匀速直线运动物体，故B正确；
C、根据功率与速度和拉力关系公式P=Fv
故v_m==10m/s，故C正确；
D、由于m上升到最高处以前就已达到最大速度，之后物体一直匀速，拉力不变，故D错误；
本题选错误的，故选D．
点评：本题是拉力的功率恒定，拉力随速度的增大而减小，当拉力等于重力时，速度达到最大；本题类似于汽车的恒定功率启动问题．