Question

質(zhì)量為2kg的物體靜止在足夠大的水平面上，物體與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.3，最大靜摩擦力和滑動(dòng)摩擦力大小視為相等．從t=0時(shí)刻開始，物體受到方向不變、大小成周期性變化的水平拉力F的作用，F(xiàn)隨時(shí)間t的變化規(guī)律如圖所示．重力加速度g取10m/s²，則物體在t=0到t=10s這段時(shí)間內(nèi)的位移大小為

1. A.
   6m
2. B.
   18m
3. C.
   30m
4. D.
   24m

Answer 1

C
分析：分別求出各段時(shí)間內(nèi)的加速度，根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)公式求出各段時(shí)間內(nèi)的位移，從而求出物體在t=0到t=10s這段時(shí)間內(nèi)的位移大�。�
解答：物體所受的摩擦力f=μmg=6N．在0～2s內(nèi)，拉力小于摩擦力，物體不動(dòng)；在2～4s內(nèi)，物體做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，，則位移；
在4～6s內(nèi)，物體做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，，初速度v₀=a₁t₁=6m/s，則位移；物體的末速度v₁=v₀-a₂t₂=6-3×2m/s=0
在6～8s內(nèi)，物體做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，勻加速直線運(yùn)動(dòng)位移x₃=6m，末速度v₂=6m/s．
在8～10s內(nèi)，物體做勻速直線運(yùn)動(dòng)，位移x₄=v₂t₄=12m．
則0～10s內(nèi)的位移x=6+6+6+12m=30m．故C正確，A、B、D錯(cuò)誤．
故選C．
點(diǎn)評(píng)：解決本題的關(guān)鍵根據(jù)牛頓第二定律得出各個(gè)階段的加速度大小以及方向，判斷出物體的運(yùn)動(dòng)情況，運(yùn)用運(yùn)動(dòng)學(xué)公式進(jìn)行求解．