Question

一個(gè)質(zhì)量為0.3kg的物體沿水平面做直線運(yùn)動(dòng)，如圖所示，圖線a表示物體受水平拉力時(shí)的 v-t 圖象，圖線b表示撤去水平拉力后物體繼續(xù)運(yùn)動(dòng)的 v-t 圖象，g=10m/s²，下列說(shuō)法中正確的是（　�。�

A．撤去拉力后物體還能滑行13.5m

B．物體與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.1

C．水平拉力的大小為0.1N，方向與摩擦力方向相同

D．水平拉力對(duì)物體做正功

Answer 1

分析：根據(jù)速度圖象的斜率等于加速度，求出加速度，由牛頓第二定律求解水平拉力和摩擦力的大小．由圖象的“面積”求出0-3s內(nèi)物體的位移x，由W=Fx求水平拉力對(duì)物體做功．根據(jù)動(dòng)能定理求解撤去拉力后物體還能滑行的距離．由f=μmg求解動(dòng)摩擦因數(shù)．

解答：解：A、根據(jù)速度圖象的斜率等于加速度，得物體的加速度大小為：0-3s內(nèi)：a₁=

△v

△t

=

5-3

3

=

2

3

m/s²，
3-6s內(nèi)：a₂=

△v

△t

=

3-2

6-3

=

1

3

m/s²，根據(jù)牛頓第二定律得：3-6s內(nèi)：摩擦力大小為f=ma₂=0.1N，
設(shè)撤去拉力后物體還能滑行距離為s，則由動(dòng)能定理得-fs=0-

1

2

mv²，得s=

mv2

2f

=

0.3×32

2×0.1

=13.5m，故A正確；
0-3s內(nèi)：F+f=ma₁，F(xiàn)=0.1N，方向與摩擦力方向相同，
由f=μmg得，μ≈0.03，故B錯(cuò)誤C正確；
D、0-3s內(nèi)，物體的位移為x=

5+3

2

×3=12m，水平拉力對(duì)物體做功為W=-Fx=-0.1×12m=-1.2J．即拉力做負(fù)功，故D錯(cuò)誤．
故選：AC．

點(diǎn)評(píng)：本題在根據(jù)識(shí)別圖象的兩個(gè)意義：斜率等于加速度、“面積”大小等于位移x的基礎(chǔ)上，由W=Fx求水平拉力對(duì)物體做功，由f=μmg求解動(dòng)摩擦因數(shù)．