Question

如圖甲所示，物體受到水平推力F的作用在粗糙水平面上做直線運(yùn)動．通過力傳感器和速度傳感器監(jiān)測到推力F、物體速度v隨時間t變化的規(guī)律如圖乙所示．取g=10m/s²．則（　�。� 

• A、物體的質(zhì)量m=1.0kg
• B、物體與水平面間的動摩擦因數(shù)μ=0.20
• C、第2秒內(nèi)物體克服摩擦力做的功W=1.8J
• D、前2秒內(nèi)推力F做功的平均功率 

  .

  P

  =1.5W

Answer 1

分析：解決本題的關(guān)鍵是理解速度圖象的斜率的含義：速度圖象的斜率代表物體的加速度．速度的正負(fù)代表物體運(yùn)動的方向

解答：解：A、由速度時間圖象可以知道在2-3s的時間內(nèi)，物體勻速運(yùn)動，處于受力平衡狀態(tài)，所以滑動摩擦力的大小為2N，
在1-2s的時間內(nèi)，物體做勻加速運(yùn)動，直線的斜率代表加速度的大小，所以a=

2-0

1

m/s2=2m/s²，由牛頓第二定律可得F-f=ma，所以m=

F-f

a

=

3-2

2

kg=0.5kg，所以A錯誤；
B、由f=μF_N=μmg，所以μ=

f

mg

=

2

0.5×10

=0.4，所以B錯誤；
C、第二秒內(nèi)物體的位移是x=

1

2

at2=

1

2

×2×1²m=1m，摩擦力做的功W=fx=-2×1J=-2J，所以C錯誤；
D、在第一秒內(nèi)物體沒有運(yùn)動，只在第二秒運(yùn)動，F(xiàn)也只在第二秒做功，F(xiàn)的功為W=Fx=3×1J=3J，所以前2S內(nèi)推力F做功的平均功率為

.

P

=

W

t

=

3

2

W=1.5W，所以D正確．
故選：D．

點評：對于速度圖象類的題目，主要是要理解斜率的含義：斜率代表物體的加速度；速度正負(fù)的含義：速度的正負(fù)代表物體運(yùn)動的方向；速度圖象與時間軸圍成的面積的含義：面積代表物體的位移．