Question

放在水平地面上的物體，受到水平拉力F的作用，在0至6s內其速度圖線和F的功率圖線如圖所示，則物體的質量約為（　　）

A．1.67kg

B．0.6kg

C．0.9kg

D．1.1kg

Answer 1

分析：由v-t圖象可知，物體先做的是勻加速直線運動，根據圖象可以求得物體的加速度的大小，在2s后做的是勻速直線運動，此時，根據的功率為P=Fv=fv，求得摩擦力的大小，再根據牛頓第二定律可以求得物體的加速度的大小．

解答：解：在2s之后，物體做勻速直線運動，此時有：P=fv，
所以物體受到的摩擦力的大小為：f=

P

v

=

10

6

N=

5

3

N，
根據v-t圖象可得，在前2s內，物體的加速度的大小為：a=

△v

△t

=

6

2

m/s²=3m/s²，
在2s末，由P-t圖象可知，此時物體的功率的大小為30W，
由 P=Fv可得，
在勻加速運動的過程中，物體受到的拉力的大小為：F=

P

v

=

30

6

N=5N
由牛頓第二定律可得：F-f=ma，
所以物體的質量為：m=

F-f

a

=

5- 5 3

3

kg=

10

9

kg=1.1kg．
故選D．

點評：當物體勻速運動時，拉力和摩擦力大小相等，此時的功率P=Fv=fv，這是解決本題的關鍵，同時要充分利用圖象中的有用的信息．