Question

質量分別為m₁和m₂的兩個物體A、B，并排靜止在水平地面上，如圖甲所示，用同方向水平拉力F₁、F₂分別作用于物體A和B上，作用一段時間后撤去，物體A、B各自滑行一段距離后停止，物體A、B運動的v-t圖象分別如圖乙中圖線a、b所示，相關數據已在圖中標出，已知m₁＞m₂，下列判斷中正確的有(    )

A．物體A、B與地面的動摩擦因數一定相同
B．力F₁一定大于力F₂
C．力F₁對物體A所做的功一定小于力F₂對物體B所做的功
D．力F₁的最大瞬時功率一定小于力F₂的最大瞬時功率

Answer 1

AB

試題分析：在v-t圖象中，圖線的斜率表示了物體運動的加速度，圖線與時間軸所圍的面積表示了物體的位移，根據圖乙可知，2s末撤去了力F₁，4.5s末撤去了力F₂，在撤去了拉力后，兩物體水平方向上均僅受水平地面的滑動摩擦力作用，又因為圖線a、b的斜率相等為－2m/s²，即a＝－2m/s²，根據牛頓第二定律解得，a＝－μg，因此物體A、B與地面的動摩擦因數相同，均為0.2，故選項A正確；在有拉力作用時，根據牛頓第二定律有：F₁－μm₁g＝m₁a₁，F₂－μm₂g＝m₂a₂，解得：F₁＝5m₁，F₂＝，由于m₁＞m₂，所以F₁＞F₂，故選項B正確；根據功的定義式可知，力F₁對物體A所做的功為：W₁＝F₁x₁＝30m₁，力F₂對物體B所做的功為：W₂＝F₂x₂＝35m₂，因不清楚m₁、m₂的具體數值，所以無法比較W₁與W₂的大小關系，故選項C錯誤；力F₁的最大瞬時功率為：P_1m＝F₁v_1m＝30m₁，力F₂的最大瞬時功率為：P_2m＝F₂v_2m＝，所以P_1m＞P_2m，故選項D錯誤。