Question

在水平面上，一物體在水平力F作用下運(yùn)動(dòng)，其水平力F隨時(shí)間t變化的圖象及物體運(yùn)動(dòng)的v-t圖象如圖．由兩個(gè)圖象可知（　�。�

A．0-10s內(nèi)水平力F做的功為40J

B．物體的質(zhì)量為3kg

C．摩擦力為3N

D．0-10s內(nèi)克服摩擦力做的功為32J

Answer 1

分析：結(jié)合物體的速度時(shí)間圖線求出加速度，以及物體的位移，根據(jù)恒力做功公式求出F做功，根據(jù)牛頓第二定律求出物體的質(zhì)量．根據(jù)動(dòng)能定理求出摩擦力做的功．

解答：解：A、由速度時(shí)間圖象可知，在0-2s內(nèi)，物體處于靜止?fàn)顟B(tài)，在2-6內(nèi)，物體做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，F(xiàn)₁=3N，位移x₁=

1

2

×4×4=8m；
所以力F做的功W₁=F₁x₁=3×8=24J，6-8s內(nèi)做勻速運(yùn)動(dòng)，F(xiàn)₂=2N，位移x₂=2×4=8m，所以力F做的功W₂=F₂x₂=2×8=16J；
8-10s內(nèi)做勻減速運(yùn)動(dòng)，拉力等于零，沒有做功，所以0-10s內(nèi)水平力F做的功為W=W₁+W₂=24+16=40J，故A正確；
B、6-8s內(nèi)做勻速直線運(yùn)動(dòng)，可知f=F₃=2N，8-10s內(nèi)做勻減速運(yùn)動(dòng)，拉力等于零，
則a=

-f

m

=

0-4

2

=-2m/s2
解得：m=

f

2

=

2

2

=1kg，故BC錯(cuò)誤；
D、在10s內(nèi)物體的動(dòng)能變化量為零，根據(jù)動(dòng)能定理知，合力做功為0．
則W_f=-W=-40J；
所以0-10s內(nèi)克服摩擦力做的功為40J，故D錯(cuò)誤．
故選：A．

點(diǎn)評(píng)：本題考查了牛頓第二定律、動(dòng)能定理、速度時(shí)間圖線的綜合運(yùn)用，綜合性較強(qiáng)，難度中等，是道好題．