17.水平地面上靜止放置一個(gè)質(zhì)量為m=1kg的小物塊,物塊與地面間的動(dòng)摩擦因素μ=0.2,現(xiàn)對(duì)物體施加一個(gè)水平向右的拉力F,F(xiàn)隨物塊運(yùn)動(dòng)距離x的變化圖象如圖所示,重力加速度g=10m/s2,則當(dāng)x=4m時(shí)物體的速度大小為(  )
A.0B.2$\sqrt{2}$m/sC.2$\sqrt{6}$m/sD.4$\sqrt{2}$m/s

分析 分析物體的受力情況,物體受到重力、支持力、拉力F和滑動(dòng)摩擦力的作用,拉力是變力,拉力隨位移均勻變化,根據(jù)平均力做功,運(yùn)用動(dòng)能定理即可求解.

解答 解:F隨位移x均勻變化
F做的功$W=\overline{F}x=\frac{6+0}{2}×4J=12J$
根據(jù)動(dòng)能定理,有
$W-μmgx=\frac{1}{2}m{v}_{\;}^{2}-0$
代入數(shù)據(jù):$12-0.2×10=\frac{1}{2}×1{v}_{\;}^{2}$
解得:$v=2\sqrt{2}m/s$,故B正確,ACD錯(cuò)誤;
故選:B

點(diǎn)評(píng) 本題考查動(dòng)能定理的應(yīng)用,對(duì)于變力做功問(wèn)題應(yīng)優(yōu)先考慮動(dòng)能定理,本題中求F做的功也可以用F-x圖象包圍的面積求解.

練習(xí)冊(cè)系列答案
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(1)滑雪過(guò)程中的加速度;
(2)運(yùn)動(dòng)員通過(guò)C點(diǎn)時(shí)速度;
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(1)滑塊在力F作用下經(jīng)6s,通過(guò)的位移x1是多大?
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12.沿水平方向運(yùn)動(dòng)的汽車中用懸線掛一小球,當(dāng)汽車做勻變速直線運(yùn)動(dòng)時(shí),懸線將不在豎直方向,當(dāng)懸線保持與豎直方向的夾角為θ如圖所示時(shí),汽車的加速度大小為gtanθ,方向?yàn)樗较蛴遥?/div>

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2.質(zhì)量為m=20kg的物體,初速度為10m/s,在大小恒定的水平外力F的作用下,沿水平面做直線運(yùn)動(dòng).0~2.0s內(nèi)F與運(yùn)動(dòng)方向相反,2.0s~4.0s內(nèi)F與運(yùn)動(dòng)方向相同,物體的速度時(shí)間圖象如圖所示,已知g取10m/s2.求物體與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù).

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(1)要使物塊B不從長(zhǎng)木板A的右端滑落,求動(dòng)摩擦因數(shù)μ的取值范圍;
(2)若B恰好不從長(zhǎng)木板A的右端滑落,求B相對(duì)長(zhǎng)木板A滑動(dòng)過(guò)程中發(fā)生的位移.

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6.某同學(xué)在三水荷花世界游樂(lè)園乘坐摩天輪游玩,設(shè)摩天輪繞中心軸做勻速圓周運(yùn)動(dòng),則坐在摩天輪上觀光的同學(xué)( 。
A.總處于平衡狀態(tài)B.機(jī)械能守恒
C.始終只受兩個(gè)力的作用D.在最高點(diǎn)時(shí)處于失重狀態(tài)

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(1)輕繩對(duì)紅燈籠B的拉力T大小;
(2)對(duì)燈籠B的水平風(fēng)力F大。

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