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机械能守恒定律
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如图所示为竖直平面内的直角坐标系。一个质量为m的质点，在恒力F和重力的作用下，从坐标原点O由静止开始沿直线OA斜向下运动，直线OA与y轴负方向成θ角（θ＜90°）。不计空气阻力，
网友投稿 2022-11-10 00:00:00 零零社区
◎ 题目
如图所示为竖直平面内的直角坐标系。一个质量为m的质点，在恒力F和重力的作用下，从坐标原点O由静止开始沿直线OA斜向下运动，直线OA与y轴负方向成θ角（θ＜90°）。不计空气阻力，重力加速度为g，则以下说法正确的是
A．当F = mgtanθ时，质点的机械能守恒
B．当F = mgsinθ时，质点的机械能守恒
C．当F = mgtanθ时，质点的机械能可能减小也可能增大
D．当F = mgsinθ时，质点的机械能可能减小也可能增大
◎ 答案
BC
◎ 解析
试题分析：AC、质点只受重力G和拉力F，质点做直线运动，合力方向与OA共线，如图，若
，由于
，故F的方向与OA不再垂直，有两种可能的方向，F与物体的运动方向的夹角可能大于90°，也可能小于90°，即拉力F可能做负功，也可能做正功，重力做功不影响机械能的变化，故根据功能定理，物体机械能变化量等于力F做的功，即机械能可能增加，也可能减小；C正确
BD、质点只受重力G和拉力F，质点做直线运动，合力方向与OA共线，如图，当拉力与OA垂直时，拉力最小，根据几何关系，有
，F的方向与OA垂直，拉力F做功为零，所以质点的机械能守恒；B正确
故选BC
点评：关键是质点只受重力和拉力F，由于质点做直线运动，合力方向与OA共线，对物体受力分析后，根据平行四边形定则求出拉力F的大小和方向，然后根据功能关系判断。
◎ 知识点
专家分析，试题“如图所示为竖直平面内的直角坐标系。一个质量为m的质点，在恒力F和重力的作用下，从坐标原点O由静止开始沿直线OA斜向下运动，直线OA与y轴负方向成θ角（θ＜90°）。不计空气阻力，…”主要考查了你对 【机械能守恒定律】 等知识点的理解和应用能力。关于这些知识点的“档案”，你可以点击相应的链接进行查看和学习。
http://www.00-edu.com/html/202211/370581.html
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，由于
，故F的方向与OA不再垂直，有两种可能的方向，F与物体的运动方向的夹角可能大于90°，也可能小于90°，即拉力F可能做负功，也可能做正功，重力做功不影响机械能的变化，故根据功能定理，物体机械能变化量等于力F做的功，即机械能可能增加，也可能减小；C正确
，F的方向与OA垂直，拉力F做功为零，所以质点的机械能守恒；B正确