Question

2．如圖甲所示，放在水平地面上的物體，受到方向不變的水平拉力F的作用，F(xiàn)的大小與時間t的關(guān)系如圖乙所示，物體運動速度v與時間t的關(guān)系如圖丙所示，由圖象可知：

（1）t=1s時，物體受到的摩擦力為多少？
（2）t=5s時，物體受到的摩擦力為多少？
（3）丙圖中2-4s物體做何運動？物體受到的摩擦力為多少？其運動狀態(tài)為什么與0-2s及4-6s的情況不同？（注：（1）（2）要寫明簡要的理由）

Answer 1

分析 （1）滑動摩擦力的大小與壓力的大小和接觸面的粗糙程度有關(guān)；
（2）由速度-時間圖象可知物體的運動情況，則根據(jù)運動情況可知物體的受力情況，則由二力平衡可知摩擦力；
（3）根據(jù)力和運動的關(guān)系，運動狀態(tài)的不同是由受力情況決定的．

解答 解：（1）由丙圖可知，前2s物體速度為零，仍處于靜止狀態(tài)，合力為零，則水平方向受到的摩擦力和拉力是一對平衡力；由乙圖可知，物體所受拉力為2N，則可知摩擦力也為2N；
（2）4s～6s內(nèi)，物體做勻速直線運動，此時物體受力也平衡，故所受合力為零，即t=5s時物體所受合力為0，由乙圖可知，物體所受拉力為4N，則可知此時滑動摩擦力也為4N．
（3）由圖象丙知，2-4s物體的速度增加，做加速運動；
0-2s及4-6s物體做勻速直線運動，受平衡力，此時合力為零；
由于壓力大小和接觸面的粗糙程度未變，所以物體受到的摩擦力不變，仍為4N，由圖乙知，4s～6s內(nèi)，物體所受拉力為6N，大于摩擦力，物體受力不平衡，做加速運動．
答：
（1）t=1s時，物體受到的摩擦力為2N；
（2）t=5s時，物體受到的摩擦力為4N；
（3）4s～6s內(nèi)做加速運動；
4s～6s內(nèi)受到的摩擦力為為4N；
0-2秒和4-6秒時受平衡力，處于平衡狀態(tài)，而2-4秒受力不平衡，所以4s～6s內(nèi)運動狀態(tài)與0-2s及4-6s的情況不同．

點評 本題考查學(xué)生對圖象的認識及力的合成的應(yīng)用，要求能熟練讀圖，并能結(jié)合運動分析物體的受力情況．