Question

18．如圖甲所示，放在水平地面上的物體，受到方向不變的水平推力F的作用，F(xiàn)的大小與時間t的關系和物體運動速度v與時間t的關系如圖乙、圖丙所示．

（1）由圖象可知當t=1s時，物體處于什么狀態(tài)，物體受到的摩擦力是多少？
（2）t=3s時，物體處于平衡狀態(tài)嗎？物體受到的摩擦力是多少？
（3）t=5s時，物體處于什么運動狀態(tài)？物體受到的摩擦力是多少？

Answer 1

分析 （1）根據(jù)圖乙找到t=1s時物體的速度值，判斷出物體的運動狀態(tài)；根據(jù)平衡條件判斷出摩擦力的大��；
（2）結合圖甲和圖乙，分析出物體勻速運動時的摩擦力大小，然后確定t=3s時物體的運動狀態(tài)，從而確定摩擦力的大��；
（3）從圖乙v-t圖象上看出，t=5s時物體勻速運動，根據(jù)二力平衡求出摩擦力大�。�

解答 解：（1）從圖乙中看出，t=1s時物體的速度為0，物體處于靜止狀態(tài)；
此時推力與摩擦力平衡，則f=F=1N；
（2）在4s-6s時間內(nèi)，從圖乙中的v-t圖象上可以看出物體以4m/s的速度勻速運動；
而F-t圖象上的水平推力F=2N，根據(jù)二力平衡，此時的摩擦力f=2N；
t=3s時，F(xiàn)=3N，物體加速運動，不是平衡狀態(tài)，因為壓力和接觸面的粗糙程度不變，所以此時的摩擦力仍為f=2N；
（3）t=5s時，物體勻速運動，滑動摩擦力f=F=2N．
答：（1）t=1s時，物體處于靜止狀態(tài)，受到的摩擦力是1N；
（2）t=3s時，物體做加速運動，不是平衡狀態(tài)，物體受到的摩擦力是2N；
（3）t=5s時，物體做勻速直線運動，物體受到的摩擦力是2N．

點評 影響滑動摩擦力的因素有兩個：壓力大小和接觸面的粗糙程度；
二力平衡的條件：大小相等、方向相反、作用在一條直線上、作用在同一物體上；
對于圖象，要先看清它的坐標軸表示的物理量，再順著圖象看橫坐標軸數(shù)值變化時對應的縱坐標軸數(shù)值如何變化？從而找到物體的運動規(guī)律．