质量为m=2kg的物体沿水平面向右做直线运动,t=0时刻受到一个水平向左的恒力F,如图*所示,此后物体的v-t...
问题详情:
质量为m=2kg的物体沿水平面向右做直线运动,t=0时刻受到一个水平向左的恒力F,如图*所示,此后物体的v-t图像如图乙所示,取水平向右为正向,,则( )
A.物体与水平面间的动摩擦因数为μ=0.5
B.10s末恒力F对物体做功6W
C.10s末物体在计时起点位置左侧3m处
D.10s内物体克服摩擦力做功34J
【回答】
【知识点】匀变速直线运动的图像;匀变速直线运动的速度与时间的关系.A2 A5
【*解析】D 解析: A、设物体向右做匀减速直线运动的加速度为a1,则由v-t图得:加速度大小a1=2 m/s2方向与初速度方向相反…①设物体向左做匀加速直线运动的加速度为a2,则由v-t图得:加速度大小a2=1m/s2 方向与初速度方向相反…②根据牛顿第二定律,有 F+μmg=ma1…③ F-μmg=ma2…④解①②③④得:F=3N,μ=0.05,故A错误.B、10s末恒力F的瞬时功率为:P=Fv=3×6W=18W.故B错误.C、根据v-t图与横轴所围的面积表示位移得:x=×4×8-×6×6m=-2m,负号表示物体在起点以左.故C错误.D、10s内克服摩擦力做功:Wf=fs=μmgs=0.05×20×(×4×8+×6×6)J=34J.故D正确.故选:D.
【思路点拨】由v-t图分别求得由力F和没有力F作用时的加速度,对两段时间分别运用牛顿第二定律列式后联立求解;设10s末物体离起点点的距离为d,d应为v-t图与横轴所围的上下两块面积之差,根据功的公式求出克服摩擦力做功.本题关键先根据运动情况求解加速度,确定受力情况后求解出动摩擦因数,根据v-t图与横轴所围的面积表示位移求解位移.
知识点:匀变速直线运动的速度与时间的关系
题型:选择题
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