如图所示,质量m=1.0Okg的物块静止在粗糙水平面上,在水平推力F作用下做直线运动,用力传感器分别测出相应时刻推力F和

如图所示,质量m=1.0Okg的物块静止在粗糙水平面上,在水平推力F作用下做直线运动,用力传感器分别测出相应时刻推力F和摩擦力Ff的大小.重力加速度取g=10m/s2,则以下判断中正确的是(  )

A.物块的总位移为3m
B.物块的最大速度为2m/s
C.前2秒内物体克服摩擦力做功为2J
D.第3秒末推力F的瞬时功率为2W
菜菜兔 1年前 已收到1个回答 举报

sqm3000 幼苗

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解题思路:通过牛顿第二定律和运动学公式对0-1s,1-2s,2-4s各段分析,求出速度及位移即可判断;

在0-1s内推力等于阻力,故物体静止不动,在1-2s内由牛顿第二定律可知F-Ff=ma
a=
F−Ff
m=
4−2
1m/s2=2m/s2,匀加速获得的速度为v=at=2×1m/s=2m/s,前进的位移x1=
1
2at2=
1
2×2×12m=1m
2-4s在由由牛顿第二定律可知F′-Ff=ma
a′=
F′−Ff
m=
1−2
1m/s2=1m/s,匀减速获得的速度为v′=v+a′t=2+(-1)×2m/s=0m/s,前进位移为x2=vt′+
1
2a′t′2=2×2+
1
2×(−1)×22m=2m
A、物体的总位移为x=x1+x2=1+2m=3m,故A正确;
B、物体的最大速度为2m/s,故B正确;
C、摩擦力做功为Wf=Ffx1=-2×1J=-2J,故克服摩擦力做功为2J,故C正确;
D、三秒末速度为v″═v+a′t′=2+(-1)×1m/s=1m/s,故推力瞬时功率为P=Fv″=1×1W=1W,故D错误;
故选:ABC

点评:
本题考点: 功率、平均功率和瞬时功率;匀变速直线运动的位移与时间的关系;牛顿第二定律;功的计算.

考点点评: 解答本题的关键在于正确对图象进行分析,由图象得出静摩擦力、滑动摩擦力、拉力情况,再由牛顿第二定律求得加速度.

1年前

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