Question

15．如圖甲所示，放在粗糙程度不變的水平地面上的物體，用方向不變的力F向右推物體，推力F的大小隨時間的變化關(guān)系如圖乙所示，物體的運動速度隨時間的變化關(guān)系如圖丙所示，則在t=1s時，物體受到的摩擦力2N；在t=3s時，物體受到的摩擦力為4N．

Answer 1

分析 （1）由圖丙的v-t圖象可以判斷物體在不同時刻的運動情況；
（2）由圖乙的F-t圖象可以得出物體在不同時刻所受到的推力大小，
由圖丙v-t圖象找出物體什么時候處于平衡狀態(tài)，然后由平衡條件求出物體所受摩擦力大小，
物體與地面間的摩擦力與接觸面的材料、接觸面的粗糙程度、物體與地面間的壓力決定，據(jù)此求出t=3s時摩擦力的大小．

解答 解：
（1）由圖丙的v-t圖象可以知道，在0～2s內(nèi)，物體速度為零，
物體處于靜止?fàn)顟B(tài)，故當(dāng)t=1s時，物體處于靜止?fàn)顟B(tài)；
由圖乙的F-t圖象可知在0～2s內(nèi)，推力F₁=2N，此時物體靜止，
處于平衡狀態(tài)，由平衡條件得此時摩擦力f_靜=F=2N；
（2）由圖丙的v-t圖象可知，在4～6s內(nèi)物體處于勻速直線運動狀態(tài)，
由平衡條件可知，物體所受到的滑動摩擦力f與推力F是一對平衡力，即f=F，
由圖乙的F-t圖象可知，在4s～6s內(nèi)，推力F=4N，物體所受到的摩擦力f=F=4N，
物體與地面間的滑動摩擦力與接觸面的材料、接觸面的粗糙程度、物體與地面間的壓力決定，
與物體的運動狀態(tài)無關(guān)，在t=3s時與時間在4s～6s內(nèi)，物體與地面間的摩擦力與接觸面的材料、
接觸面的粗糙程度、物體與地面間的壓力相同，因此t=3s時摩擦力為4N．
故答案為：2；4．

點評 v-t圖象、F-t圖象相結(jié)合，判斷出物體各段運動狀態(tài)，根據(jù)平衡狀態(tài)中二力平衡找出力的大小是本題的關(guān)鍵所在．