Question

放在水平桌面的木塊重30N．在水平向右拉力F₁=6N和水平向左的拉力F₂=3N的共同作用下，以不變的速度υ=0.5m/s沿直線運(yùn)動(dòng)了10s，則（ ）
A．因F₁＞F₂，所以木塊向右加速運(yùn)動(dòng)
B．木塊受到的合力為零
C．木塊運(yùn)動(dòng)了50m
D．若撤去F₁，木塊一定向左運(yùn)動(dòng)

Answer 1

【答案】分析：（1）勻速直線運(yùn)動(dòng)是一種平衡狀態(tài)，處于平衡狀態(tài)的物體受到的力是平衡力，由此可以確定其受到的合力大小．
（2）根據(jù)路程的計(jì)算公式：S=vt可以求得物體運(yùn)動(dòng)的路程．
（3）對物體進(jìn)行受力分析，利用處于平衡狀態(tài)的物體受到平衡力的作用可以求得物體受到的摩擦力．由此入手即可確定當(dāng)撤去外力F₁時(shí)物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)．
解答：解：A、由題意知，物體做勻速直線運(yùn)動(dòng)，其速度大小不變，故A錯(cuò)誤．
B、木塊做勻速直線運(yùn)動(dòng)，處于平衡狀態(tài)，所以物體受到平衡力的作用，合力為零．故B正確．
C、木塊的速度v=0.5m/s，運(yùn)動(dòng)時(shí)間t=10S，所以物體運(yùn)動(dòng)的距離：S=vt=0.5m/s×10s=5m．故C錯(cuò)誤．
D、此時(shí)的木塊在水平方向上受到的F₁大于F₂，所以木塊向右做勻速直線運(yùn)動(dòng)；
木塊處于平衡狀態(tài)，受到的力除了水平向右拉力F₁和水平向左的拉力F₂外，還要受到向左的摩擦力f的作用，木塊在這3個(gè)力的作用下平衡，所以f=F₁-F₂=6N-3N=3N．
當(dāng)撤去F₁后，木塊在摩擦力和F₂的作用下做減速運(yùn)動(dòng)，最后會停下來．
當(dāng)木塊處于靜止?fàn)顟B(tài)時(shí)，由于木塊受到向左的拉力F₂的作用，導(dǎo)致了木塊有向左運(yùn)動(dòng)的趨勢，此時(shí)木塊受到的摩擦力的方向發(fā)生了改變，變?yōu)樗�平向右，來阻礙木塊向左運(yùn)動(dòng)；
木塊對桌面的壓力不變，接觸面的粗糙程度不變，所以摩擦力的大小也不變化，摩擦力等于拉力，此時(shí)的木塊仍受到平衡力的作用，處于靜止?fàn)顟B(tài)．故D錯(cuò)誤．
故選B．
點(diǎn)評：（1）此題考查了力和運(yùn)動(dòng)的關(guān)系、速度的計(jì)算、摩擦力的方向及決定因素等知識點(diǎn)，題目的綜合性較強(qiáng)．
（2）在此題中確定撤去外力F₁后木塊的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)是難度所在，要解決此題，首先要對木塊進(jìn)行正確的受力分析，并且要明確木塊受到的摩擦力的方向隨著其相對于水平面的運(yùn)動(dòng)方向的改變而改變．