Question

6．一物體在水平面上受恒定的水平拉力和摩擦力作用沿直線運(yùn)動(dòng)，已知在第1秒內(nèi)合力對物體做的功為45J，在第1秒末撤去拉力，其v-t 圖象如圖所示，g=10m/s²，則（　�。�

• A． 物體的質(zhì)量為10 kg
• B． 物體與水平面的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.2
• C． 第1秒內(nèi)摩擦力對物體做的功為-60 J
• D． 前4秒內(nèi)合力對物體做的功為60 J

Answer 1

分析 根據(jù)速度圖象與坐標(biāo)軸所圍“面積”表示位移求出加減速運(yùn)動(dòng)階段的位移，再根據(jù)動(dòng)能定理列式求摩擦力；根據(jù)功的定義求摩擦力的功，拉力的功．

解答 解：A、由圖知第1S內(nèi)的位移為x₁=$\frac{1×3}{2}=1.5m$，則由動(dòng)能定理可得合外力做功W=${F}_{合}{x}_{1}=\frac{1}{2}m{v}^{2}$=45J
得F_合=30N　　　　m=10Kg；故A正確
B、從第1S末到4S，摩擦力做功為-45J  位移為：${x}_{2}=\frac{3×3}{2}=4.5m$　
摩擦力為大小為f，則：-f×x₂=-45   得f=10N，則$μ=\frac{f}{mg}=\frac{10}{100}=0.1$，故B錯(cuò)誤
C、第1s內(nèi)摩擦力做功為：w_f=-fx₁=-10×1.5=-15J，故C錯(cuò)誤
D、由動(dòng)能定理可知，前4s內(nèi)合外力做功為零；故D錯(cuò)誤；
故選：A

點(diǎn)評 本題關(guān)鍵靈活地選擇過程對物體運(yùn)用動(dòng)能定理，同時(shí)要注意速度時(shí)間圖線與x軸包圍的面積等于物體的位移．