Question

（2011?吉安模擬）一個(gè)物體在水平地面上受到的水平拉力F隨時(shí)間t的變化如圖甲所示，其相應(yīng)的速度v隨時(shí)間t的變化如圖乙所示．則在0～4s內(nèi)，合外力對(duì)物塊做的功是（　　）

A．8J

B．16J

C．32J

D．48J

Answer 1

分析：根據(jù)相應(yīng)的速度v隨時(shí)間t的變化圖象得出物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)和受力情況．
根據(jù)動(dòng)能定理求解合外力對(duì)物塊做的功．

解答：解：4-6s內(nèi)：物體做勻速直線運(yùn)動(dòng)，根據(jù)平衡條件得：
滑動(dòng)摩擦力f=F=8N，
2-4s內(nèi)：物體做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，根據(jù)牛頓第二定律得：
F-f=na
根據(jù)加速度定義式a=

△v

△t

得
a=2m/s²，
所以2-4s內(nèi)拉力F=ma+f=12N
所以m=2kg．
根據(jù)動(dòng)能定理研究0～4s內(nèi)，
合外力對(duì)物塊做的功W_合=△E_k=

1

2

mv2-0=16J．
故選B．

點(diǎn)評(píng)：該題關(guān)鍵要把水平拉力F隨時(shí)間t的變化圖象和相應(yīng)的速度v隨時(shí)間t的變化圖象結(jié)合起來運(yùn)用牛頓第二定律求解．