Question

16．将重为2N的物体A挂于弹簧测力计下，测力计与物体A共同处于静止或匀速直线运动状态，已知匀速运动的速度v₁＜v₂＜v₃．关于测力计和物体A的描述：①弹簧测力计的示数等于2N；②测力计对物体A的拉力做功的功率最大；③物体A的重力势能增加．图所示的四种情景中，同时符合以上三条描述的是（　　）

• A．
     静止
• B．
  竖直向上匀速运动
• C．
  竖直向上匀速运动
• D．
  水平向右匀速运动

Answer 1

分析 物体处于平衡状态时，受平衡力，据此判断弹簧测力计的示数；再根据运动速度的大小，判断做功的功率；同时根据重力势能的影响因素，判断重力势能的变化．

解答 解：
①由题意可知，物体每次都是处于静止或匀速直线运动状态，即平衡状态，因此，物体受到的是平衡力，则拉力与重力平衡，即弹簧测力计的示数都等于2N；
②首先，做功必须包括力和力方向移动的距离两个要素，A选项中有力无距离，所以不做功；D选项中力与运动方向垂直，所以也不做功，因此，做功的只有BC；
而BC中，v₁＜v₂，由功率公式P=Fv可知，C选项中做功的功率最大；
③选项AD中，物体的高度不变，所以重力势能不变；BC选项中物体的高度增大，所以物体A的重力势能增加．
综上所述，同时符合以上三条描述的只有C．
故选C．

点评 本题通过一个物理情境，考查了平衡状态的判断，做功及功率大小的判断，重力势能的影响因素等，有一定综合性，考查角度较新颖，是一道好题．