Question

4．如图所示，倾角为30°的光滑斜面固定在地面上，一质量为1kg的物体在平行斜面向上的力F作用下，由静止沿斜面向上运动2m，速度达到2m/s．下列说法正确的有（取g=10m/s²）（　　）

• A． 物体的动能增加2J
• B． 物体的机械能增加2J
• C． 拉力做功10J
• D． 物体重力势能增加10J

Answer 1

分析 根据动能定理可知，合外力对物体做的功等于物体的动能；物体机械能的增加量等于物体增加的动能与重力势能之和；由功能关系求出力F做的功．由重力做功确定重力势能的增加量．

解答 解：A、物体的动能增加量为：△E_k=$\frac{1}{2}$mv²-0=$\frac{1}{2}$×1×2²=2J．故A正确；
BD、物体重力势能增加量为：△E_P=mgh=mgs•sinθ=1×10×2×sin30°=10J，
所以物体增加的机械能为：△E=△E_k+△E_P=2+10=12J．故B错误，D正确；
C、根据功能关系可知，拉力做的功等于物体机械能的增加量，则拉力做功为：W_F=△E=10 J．故C错误．
故选：AD

点评 解决本题的关键要掌握功与能的关系，知道重力势能的变化与重力做功有关，机械能的变化与除重力以外的力做功有关．