Question

【題目】如圖甲所示，物體受到水平推力F的作用在粗糙水平面上做直線運(yùn)動．通過力傳感器和速度傳感器監(jiān)測到推力F、物體速度v隨時(shí)間t變化的規(guī)律如圖乙所示．（g=10m/s2）則（ ）

A.物體的質(zhì)量m=1.0kg
B.物體與水平面間的動摩擦因數(shù)μ=0.20
C.第2s內(nèi)物體克服摩擦力做的功W=2.0J
D.前2s內(nèi)推力F做功的平均功率 =1.5 W

Answer 1

【答案】C,D
【解析】解：A、由速度時(shí)間圖象可以知道在2﹣3s的時(shí)間內(nèi)，物體勻速運(yùn)動，處于受力平衡狀態(tài)，所以滑動摩擦力的大小為2N，
在1﹣2s的時(shí)間內(nèi)，物體做勻加速運(yùn)動，直線的斜率代表加速度的大小，所以a=2m/s2 ， 由牛頓第二定律可得F﹣f=ma，所以m= = =0.5kg，所以A錯(cuò)誤；
B、由f=μFN=μmg，所以μ= = =0.4，所以B錯(cuò)誤；
C、第二秒內(nèi)物體的位移是x= at2= ×2×1=1m，摩擦力做的功W=fx=﹣2×1J=﹣2J，即克服摩擦力做功2J，所以C正確；
D、在第一秒內(nèi)物體沒有運(yùn)動，只在第二秒運(yùn)動，F(xiàn)也只在第二秒做功，F(xiàn)的功為W=Fx=3×1J=3J，所以前2S內(nèi)推力F做功的平均功率為 = = W=1.5W，所以D正確．
故選：CD
解決本題的關(guān)鍵是理解速度圖象的斜率的含義：速度圖象的斜率代表物體的加速度．速度的正負(fù)代表物體運(yùn)動的方向