解题思路:由题意可知物体受到的合力方向与ON重合;由力的合成知识可知拉力的最小值;由机械能的守恒条件可判断机械能是否守恒,并由能量关系得出机械能的改变.
因重力与拉力F的合力应沿ON方向,故由第一个图及几何关系可知,当拉力等于mgsinθ时,拉力F最小,故A错误,B正确;
当力F=mgsinθ时,F与ON垂直,故F不做功,只有重力做功,机械能守恒,故C正确;
当F=mgtanθ时,一种情况为F与mg相互垂直,则力与位移间的夹角小于90°,故拉力做正功,机械能增大;
而当力与x轴正向成2θ角时,如右图所示,由正弦定理可知,F=mgtanθ,此时,力与位移的角大于90°,此时力做负功,故机械能减小;故机械能可
能增加也可能减小;故D正确;
故选BCD.
点评:
本题考点: 机械能守恒定律;力的合成与分解的运用.
考点点评: 本题考查学生对机械能守恒的条件及几何关系的应用,而D答案中要求能想出可能的两种情况,难度较大,要求能熟练应用正弦定理,并能掌握角度相关知识.