Question

如图所示，固定的光滑竖直杆上套着一个滑块，用轻绳系着滑块绕过光滑的定滑轮，以大小恒定的拉力F拉绳，

如图所示，固定的光滑竖直杆上套着一个滑块，用轻绳系着滑块绕过光滑的定滑轮，以大小恒定的拉力F拉绳，使滑块从A点起由静止开始上升．若从A点上升至B点和从B点上升至C点的过程中拉力F做的功分别为W1、W2，滑块经B、C两点时的动能分别为EKB、EKC，图中AB=BC，则一定有（　　）A．W1＞W2B．W1＜W2C．滑块在AB段机械能改变量大于在BC段机械能改变量D．滑块在B点动能EKB 大于在C点的动能EKC

Answer 1

A、B、滑块从A→B点和从B→C点的过程中，根据几何关系可知，轻绳与竖直杆的夹角α越来越大．图中AB=BC，即从A→B的位移等于从B→C的位移．
由于轻绳对滑块的拉力大小不变，夹角α越来越大，cosα越来越小，故F在竖直方向的分量 Fcosα随α的增大而减小，根据功的公式W=Flcosα，可知从A→B过程中绳子对滑块拉力做的功大于从B→C过程中绳子对滑块拉力做的功．由于用轻绳系着滑块绕过光滑的定滑轮，所以绳子对滑块的拉力做的功与拉力F做的功相等．则得W₁＞W₂，故A正确，故B错误．
C、根据功能关系：除了重力以外的力做功等于物体机械能的变化，因为W₁＞W₂，所以滑块在AB段机械能改变量大于在BC段机械能改变量，故C正确．
D、由于在A点由于静止出发，可以肯定最初滑块是加速上升的，也就是说刚开始绳对滑块拉力的竖直分力要大于滑块的重力，但由于绳对滑块拉力的竖直分力是逐渐减小的（对滑块的拉力大小不变，但与竖直方向的夹角在逐渐增大），B到C的过程绳对滑块拉力的竖直分力与重力的大小关系不清楚，所以滑块的运动可能是加速的，也可能是减速的，还可能是先加速后减速的（竖直分力小于重力时做减速运动），所以无法确定滑块在B、C位置哪个位置的速度大，也就无法确定哪个位置的动能大，故D错误．
故选：AC．