Question

（2012?洛陽模擬）一個質量為0.3kg的物體沿水平面做直線運動，如圖所示，圖線a表示物體受水平拉力時的v-t圖象，圖線b表示撤去水平拉力后物體繼續運動的v-t圖象，下列說法中正確的是（　　）

A．水平拉力的大小為0.1N，方向與摩擦力方向相同

B．水平拉力對物體做功的數值為1.2J

C．撤去拉力后物體還能滑行7.5m

D．物體與水平面間的動摩擦因數為0.1

Answer 1

分析：根據速度圖象的斜率等于加速度，求出加速度，由牛頓第二定律求解水平拉力和摩擦力的大小．由圖象的“面積”求出0-3s內物體的位移x，由W=Fx求水平拉力對物體做功．根據動能定理求解撤去拉力后物體還能滑行的距離．由f=μmg求解動摩擦因數．

解答：解：A、根據速度圖象的斜率等于加速度，得物體的加速度大小為：
  0-3s內：a₁=

△v

△t

=

5-3

3

m/s2=

2

3

m/s2
  3-6s內：a₂=

△v

△t

=

3-2

6-3

m/s²=

1

3

m/s2
根據牛頓第二定律得：3-6s內：摩擦力大小為f=ma₂=0.1N
0-3s內：F+f=ma₁，F=0.1N，方向與摩擦力方向相同．故A正確．
B、0-3s內，物體的位移為x=

5+3

2

×3m=12m，水平拉力對物體做功為W=-Fx=-0.1×12m=-1.2J．即水平拉力對物體做功的數值為1.2J．故B正確．
C、設撤去拉力后物體還能滑行距離為s，則由動能定理得
-fs=0-

1

2

mv2
得，s=

mv2

2f

=

0.3×32

2×0.1

m=13.5m．故C錯誤．
D、由f=μmg得，μ≈0.03．故D錯誤．
故選AB

點評：本題在根據識別圖象的兩個意義：斜率等于加速度、“面積”大小等于位移x的基礎上，由W=Fx求水平拉力對物體做功，由f=μmg求解動摩擦因數．