Question

9．質(zhì)量為1kg的物體靜止于光滑水平面上．t=0時(shí)刻起，物體受到向右的水平拉力F作用，第ls內(nèi)F=2N，第2s內(nèi)F=1N．下列判斷正確的是（　�。�

• A． 第2s內(nèi)物體的位移為2.5m
• B． 2s末物體的速度是4m/s
• C． 第1s末拉力的瞬時(shí)功率為4W
• D． 前2s內(nèi)拉力的平均功率為2.5W

Answer 1

分析 根據(jù)牛頓第二定律求出兩段時(shí)間內(nèi)的加速度，根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的公式求出1s末、2s末的速度和1s內(nèi)和2s內(nèi)的位移，平均功率P=$\frac{W}{t}$即可判斷

解答 解：A、根據(jù)牛頓第二定律得：第ls內(nèi)加速度${a}_{1}=\frac{{F}_{1}}{m}=\frac{2}{1}m/{s}^{2}=2m/{s}^{2}$，第2s內(nèi)加速度${a}_{2}=\frac{{F}_{2}}{m}=\frac{1}{1}m/{s}^{2}=1m/{s}^{2}$，則第1s末的速度v₁=a₁t₁=2×1=2m/s，2s末物體的速度v₂=v₁+a₂t₂=2+1×1=3m/s，故地2s內(nèi)的位移為${x}_{2}=\frac{{v}_{1}+{v}_{2}}{2}t=\frac{2+3}{2}×1m=2.5m$，故A正確B錯(cuò)誤；
C、地1s末的瞬時(shí)功率P=F₁v₁=2×2W=4W，故C正確
D、第1s內(nèi)的位移${x}_{1}=\frac{1}{2}{a}_{1}{t}^{2}=\frac{1}{2}×2×{1}^{2}m=1m$，故前2s內(nèi)拉力做功W=F₁x₁+F₂x₂=2×1+1×2.5J=4.5J，平均功率P=$\frac{W}{t}=\frac{4.5}{2}W=2.25W$，故D錯(cuò)誤
故選：AC

點(diǎn)評(píng) 解決本題的關(guān)鍵能夠熟練運(yùn)用牛頓第二定律和運(yùn)動(dòng)學(xué)公式，以及掌握瞬時(shí)功率的公式P=Fv