(2014•鹰潭二模)如图1所示,物体受到水平推力F的作用在粗糙水平面上做直线运动.通过力传感器和速度传感器监测到推力F

(2014•鹰潭二模)如图1所示,物体受到水平推力F的作用在粗糙水平面上做直线运动.通过力传感器和速度传感器监测到推力F、物体速度v随时间t变化的规律如图2所示.取g=10m/s2.则(  )
A.物体的质量m=3.0kg
B.物体与水平面间的动摩擦因数μ=0.20
C.第2s内物体克服摩擦力做的功W=2.0J
D.前2s内推力F做功的平均功率
.
P
=3W
tao__zui 1年前 已收到1个回答 举报

kuku720 幼苗

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解题思路:解决本题的关键是理解速度图象的斜率的含义:速度图象的斜率代表物体的加速度.速度的正负代表物体运动的方向.

A、由速度时间图象可以知道在2-3s的时间内,物体匀速运动,处于受力平衡状态,所以滑动摩擦力的大小为2N,
在1-2s的时间内,物体做匀加速运动,直线的斜率代表加速度的大小,所以a=[2−0/1]=2m/s2,由牛顿第二定律可得F-f=ma,所以m=[F−f/a]=[3−2/2]kg=0.5kg,所以A错误;
B、由f=μFN=μmg,所以:μ=[f/mg]=[2/5]=0.4,所以B错误;
C、第二秒内物体的位移是:x=[1/2]at2=[1/2]×2×1=1m,摩擦力做的功为:W=fx=-2×1J=-2J,故克服摩擦力所做的功为2.0J;故C正确;
在第一秒内物体没有运动,只在第二秒运动,F也只在第二秒做功,F的功为:W=Fx=3×1J=3J,所以前2S内推力F做功的平均功率为:P=[W/t]=[3/2]W=1.5W,所以D错误.
故选:C.

点评:
本题考点: 功率、平均功率和瞬时功率;动摩擦因数;功的计算.

考点点评: 对于速度图象类的题目,主要是要理解斜率的含义:斜率代表物体的加速度;速度正负的含义:速度的正负代表物体运动的方向;速度图象与时间轴围成的面积的含义:面积代表物体的位移.

1年前

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