Question

【題目】質(zhì)量為m=2kg的物體沿水平面向右做直線運動，t=0時刻受到一個水平向左的恒力F，如圖甲所示，此后物體的v﹣t圖象如圖乙所示，取水平向右為正方向，g=10m/s2 ， 則（　　）

A.物體與水平面間的動摩擦因數(shù)為μ=0.5
B.10s末恒力F的功率為6W
C.10s末物體恰好回到計時起點位置
D.10s內(nèi)物體克服摩擦力做功34J

Answer 1

【答案】D
【解析】解：A、設(shè)物體向右做勻減速直線運動的加速度為a1，則由v﹣t圖得：

加速度大小a1= = =2m/s2，方向與初速度方向相反…①

設(shè)物體向左做勻加速直線運動的加速度為a2，則由v﹣t圖得：

加速度大小a2= =1m/s2，方向與初速度方向相反…②

根據(jù)牛頓第二定律，有：

F+μmg=ma1…③

F﹣μmg=ma2…④

解①②③④得：F=3N，μ=0.05，A不符合題意．

B、10s末恒力F的瞬時功率 P=Fv=3×6W=18W．B不符合題意．

C、根據(jù)v﹣t圖與橫軸所圍的面積表示位移得：10s內(nèi)位移為 x= ×4×8﹣ ×6×6m=﹣2m，則知10s末物體恰在起點左側(cè)2m處．C不符合題意．

D、10s內(nèi)克服摩擦力做功Wf=fs=μmgs=0.05×20×（ ×4×8+ ×6×6）J=34J．D符合題意．

所以答案是：D

【考點精析】關(guān)于本題考查的V-t圖象，需要了解v-t圖像：①在速度圖像中，可以讀出物體在任何時刻的速度；②在速度圖像中，物體在一段時間內(nèi)的位移大小等于物體的速度圖像與這段時間軸所圍面積的值；③在速度圖像中，物體在任意時刻的加速度就是速度圖像上所對應(yīng)的點的切線的斜率；④圖線與橫軸交叉，表示物體運動的速度反向；⑤圖線是直線表示物體做勻變速直線運動或勻速直線運動;圖線是曲線表示物體做變加速運動才能得出正確答案．