Question

一輛小車在水平地面上向右行駛，小車的速度隨時(shí)間變化如圖1所示．
（1）AB段小車做______運(yùn)動(dòng)（選填“加速”、“減速”或“勻速”）．已知小車在AB段通過(guò)的路程是6m，則小車在前4秒的平均速度是______m/s．
（2）如圖2，如果在車廂里放置有一個(gè)重為10N的物塊A，已知若物塊A在車廂里滑動(dòng)時(shí)受到的滑動(dòng)摩擦力大小是重力的0.6倍．在CD段，物塊A受到______（選填“向左”或“向右”）的摩擦力；在BC段物塊A受到的摩擦力大小為_(kāi)_____N．
（3）如圖3，如果將物塊A通過(guò)一根彈簧與車廂相連．那么當(dāng)小車處在BC段時(shí)，比較彈簧長(zhǎng)度l與其原長(zhǎng)l₀的大小______．
A． l＜l₀B． l＞l₀
C． l=l₀　　　　　 D．無(wú)法確定．

Answer 1

解：
（1）由圖知，小車的速度隨時(shí)間增大而增大，做加速運(yùn)動(dòng)；
BC段的速度：v_BC=4m/s，
∵v=，
∴在BC段走的路程：
s_BC=v_BCt_BC=4m/s×2s=8m，
前4s走的總路程：
s=s_AB+s_BC=6m+8m14m，
小車在前4秒的平均速度：
v===3.5m/s；
（2）由圖知，在CD段，小車做減速運(yùn)動(dòng)，而物體要保持原來(lái)的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，二者之間有相對(duì)運(yùn)動(dòng)的趨勢(shì)，二者之間產(chǎn)生摩擦力，該摩擦力將阻礙物體向右運(yùn)動(dòng)，所以物塊A受到向左的摩擦力；
在BC段物體做勻速運(yùn)動(dòng)，物體相對(duì)于小車靜止，它們之間沒(méi)有發(fā)生相對(duì)運(yùn)動(dòng)，所以物體與小車之間無(wú)摩擦，即摩擦力為0；
（3）物塊在BC段時(shí)，從圖1可知物體做勻速直線運(yùn)動(dòng)，與小車相對(duì)靜止，因此彈簧長(zhǎng)度不變．
故答案為：（1）加速；3.5；（2）向左；0；（3）C．
分析：（1）分析圖一，為速度時(shí)間圖象，根據(jù)速度隨時(shí)間的變化情況回答；
由圖知BC段的速度，可求BC段的路程，求出總路程，利用速度公式求小車在前4秒的平均速度；
（2）要根據(jù)產(chǎn)生摩擦力的條件去分析摩擦力的大小；摩擦力的方向是阻礙物體的相對(duì)運(yùn)動(dòng)；兩物體間沒(méi)有發(fā)生相對(duì)運(yùn)動(dòng)（或沒(méi)有相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)）時(shí)不會(huì)產(chǎn)生摩擦力．
（3）由圖1知，在BC段小車勻速向右運(yùn)動(dòng)，當(dāng)物塊做勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，物塊受平衡力作用，并且相對(duì)于車廂處于靜止?fàn)顟B(tài)，根據(jù)速度的變化確定彈簧長(zhǎng)度的變化情況．
點(diǎn)評(píng)：本題為力學(xué)綜合題，考查了速度的計(jì)算、摩擦力大小和方向的判斷、二力平衡條件的應(yīng)用，注意摩擦力的方向是阻礙物體的相對(duì)運(yùn)動(dòng)，靜止或勻速直線運(yùn)動(dòng)的物體受到平衡力的作用．