Question

14．質(zhì)量為2kg的物體，放在動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.1的水平面上，在水平拉力的作用下由靜止開始運(yùn)動(dòng)，拉力做的功W和物體隨位置x變化的關(guān)系如圖．重力加速度g取10m/s²．則（　�。�

• A． x=0 m至x=3 m的過程中，物體的加速度是2.5 m/s²
• B． x=6 m時(shí)，拉力的功率是6 W
• C． x=9 m時(shí)，物體的速度是3 m/s
• D． x=3 m至x=9 m過程中，合力做的功是12 J

Answer 1

分析 對(duì)物體受力分析，受到重力G、支持力N、拉力F和滑動(dòng)摩擦力f，根據(jù)動(dòng)能定理求出速度和合力做功，再由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式求得加速度．

解答 解：A、x=0m至x=3m的過程中，根據(jù)動(dòng)能定理，有：
W₁-μmgs=$\frac{1}{2}$mv₁²
由圖知：W₁=15J
解得：v₁=3m/s
根據(jù)速度位移公式，有：
2a₁s=v₁²
解得加速度為：a₁=1.5m/s²．故A錯(cuò)誤．
BC，x=3m至9m過程中，根據(jù)動(dòng)能定理得：
W₂-μmgs=$\frac{1}{2}$mv₂²-$\frac{1}{2}$mv₁²
其中s=6m，m=2kg，μ=0.1，W₂=27-15=12J
代入解得：v₂=3m/s，即x=9m時(shí)，物體的速度是3m/s．
說明此過程中物體做勻速直線運(yùn)動(dòng)，F(xiàn)=μmg=2N，x=6m時(shí)，拉力的功率是P=Fv₁=6W．故BC正確．
D、由上知，x=3m至9m過程中，物體做勻速直線運(yùn)動(dòng)，則合力為零，合力做功為零．故D錯(cuò)誤．
故選：BC

點(diǎn)評(píng) 本題關(guān)鍵對(duì)物體受力分析，然后對(duì)物體的運(yùn)動(dòng)過程運(yùn)用動(dòng)能定理和運(yùn)動(dòng)學(xué)公式列式并聯(lián)立進(jìn)行研究．