Question

15．質(zhì)量m=1.0kg的物體在F=2.0N的水平恒力作用下在水平面上做直線運(yùn)動(dòng)，其v-t圖象如圖所示，最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，g取10m/s²，由圖可知（　�。�

• A． 物體與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)可能為0.2
• B． 物體與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)可能為0.6
• C． 3.0s時(shí)刻，物體反向運(yùn)動(dòng)，速度大小為2m/s
• D． 0～3.0s時(shí)間內(nèi)，物體位移大小為12.5m

Answer 1

分析 通過v-t圖象判斷出加速度，當(dāng)拉力方向與運(yùn)動(dòng)方向相同或相反時(shí)，根據(jù)牛頓第二定律求得摩擦因數(shù)，利用摩擦力的大小和拉力的關(guān)系判斷出物體的運(yùn)動(dòng)，與時(shí)間軸所圍面積為物體通過的位移

解答 解：A、有t-t圖象可知，物體做減速運(yùn)動(dòng)，物體的加速度為a=$\frac{△v}{△t}=\frac{2-10}{2}m/{s}^{2}=-4m/{s}^{2}$，
當(dāng)拉力和運(yùn)動(dòng)方向相同時(shí)，根據(jù)牛頓第二定律可知F-μmg=ma
解得μ=0.6
當(dāng)拉力與運(yùn)動(dòng)方向相反時(shí)，根據(jù)牛頓第二定律可知-F-μmg=ma解得μ=0.2，故AB正確
C、根據(jù)AB可知，當(dāng)拉力和運(yùn)動(dòng)方向相同時(shí)，體受到的摩擦力最小為f=μmg=6N，減速到零后靜止，
當(dāng)拉力與運(yùn)動(dòng)方向相反時(shí)，物體受到的摩擦力為f=μmg=2N，跟拉力相同，拉力與運(yùn)動(dòng)反向相反，2s后繼續(xù)減速減速到零后靜止，故C錯(cuò)誤
D、減速到零所需時(shí)間為t=$\frac{v}{a}=\frac{10}{4}s=2.5s$，故通過的位移$x=\frac{v}{2}t=\frac{10}{2}×2.5m=12.5m$，故D正確
故選：ABD

點(diǎn)評(píng) 本題主要考查了牛頓第二定律，關(guān)鍵是分清拉力與物體的運(yùn)動(dòng)方向相同或相反兩種情況即可判斷