Question

【題目】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。通過力傳感器和速度傳感器監測到推力F、物體速度v隨時間t變化的規律如圖乙所示。取g=10m/s2。則

A.物體的質量m=l.0kg

B.物體與水平面間的動摩擦因數μ=0.20

C.第2s內物體克服摩擦力做的功W=2.0J

D.前2s內推力F做功的平均功率 P=2.0W

Answer 1

【答案】C

【解析】

A.由速度時間圖象可以知道在2-3s的時間內，物體勻速運動，處于受力平衡狀態，所以滑動摩擦力的大小為2N，在1-2s的時間內，物體做勻加速運動，直線的斜率代表加速度的大小，所以a=m/s2=2m/s2，由牛頓第二定律可得F-f=ma，所以，所以A錯誤；

B.由f=μFN=μmg，所以，所以B錯誤；

C.第二秒內物體的位移是x=at2=×2×12m=1m，摩擦力做的功W=fx=-2N×1m=-2J，所以第2s內物體克服摩擦力做的功W=2.0J，選項C正確；

D.前2s，在第一秒內物體沒有運動，只在第二秒運動，F也只在第二秒做功，F的功為W=Fx=3×1J=3J，所以前2s內推力F做功的平均功率為，所以D錯誤.