Question

1．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動．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、丙所示．取g=10m/s²，則（　　）

• A． 第1s內推力做功為1J
• B． 第1.5s時推力F的功率為3 W
• C． 第2s內物體克服摩擦力做的功為W=4.0J
• D． 第2s內推力F做功的平均功率$\overline{P}$=1.5W

Answer 1

分析 根據(jù)v-t圖和F-t圖可知：第1s內推力沒有克服物體的最大靜摩擦力，一直靜止沒有運動；第2s內物體做加速運動；第3s內做勻速運動可知此時f=F=2N，根據(jù)功、平均功率和瞬時功率的公式可求得各選項的結果．

解答 解：A、由圖可知，第1s內物體的速度為零，故位移為零，推力不做功，故A錯誤；
B、第1.5s時推力為3N；速度v=1m/s；則推力的功率P=3×1W=3W，故B正確；
C、由第3s內物體做勻速直線運動可知，摩擦力f=F=2N，第2s內物體經(jīng)過的位移為：$x=\frac{1}{2}×2×1m=1m$，則克服摩擦力做功為：W=fx=2×1J=2J，故C錯誤；
D、第2s內物體位移為：$x=\frac{1}{2}×2×2m=2m$，推力F做功為：W=Fx=3×2J=6J，第2s內推力F做功的平均功率為：$\overline{P}=\frac{W}{t}=\frac{6J}{1s}=6$W，故D錯誤．
故選：B．

點評 本題考查功、平均功率和瞬時功率的計算，在v-t圖象中第3s內物體勻速運動時，可得到阻力f=F=2N，是解決本題的關鍵．