Question

（2011?南縣模擬）將質(zhì)量為m=lkg的物體靜止放在水平面上，物體與水平面之間的動摩擦因數(shù)為μ=0.2．現(xiàn)對 物體施加一個方向不變的水平力F，其大小變化如下圖所示，在3秒之內(nèi)物體位移最大的力的圖是（　�。�

A．

B．

C．

D．

Answer 1

分析：根據(jù)牛頓第二定律分別求出三段時間內(nèi)物體的加速度，分析物體的運動情況，作出速度時間圖象，根據(jù)圖象的“面積”比較位移大小，再選擇位移最大的圖象．

解答：解：當(dāng)水平力大小為F=5N時物體的加速度為a₁=

F1-μmg

m

=

5-2

1

m/s2=3m/s2
當(dāng)水平力大小為F=3N時物體的加速度為a₂=

F2-μmg

m

=

3-2

1

m/s2=1m/s²
當(dāng)水平力大小為F=1N時物體的加速度為a₃=

F3-μmg

m

=-1m/s²
A、在第1s內(nèi)物體靜止不動，第2s內(nèi)以a₂的加速度做勻加速運動，第3s內(nèi)以加速度a₁做勻加速運動，速度如圖1所示．
B、第1s內(nèi)物體以a₁的加速度做勻加速運動，第2s內(nèi)以加速度a₂做勻加速運動，第3s內(nèi)以加速度a₃做勻減速運動，速度如圖2所示．
C、第1s內(nèi)物體以a₂的加速度做勻加速運動，第2s內(nèi)以加速度a₃做勻減速運動，第3s內(nèi)以加速度a₁做勻加速運動，速度如圖3所示．
D、在第1s內(nèi)物體靜止不動，第2s內(nèi)以a₁的加速度做勻加速運動，第3s內(nèi)以加速度a₂做勻加速運動，速度如圖4所示．
由圖象的“面積”看出B圖在3秒之內(nèi)物體位移最大．
故選B

點評：本題應(yīng)用作圖法形象直觀看出物體位移的大小關(guān)系，作圖時要根據(jù)斜率等于加速度大�。�