Question

6．如圖甲所示，滑輪質(zhì)量、摩擦均不計，質(zhì)量為2kg的物體在F作用下由靜止開始向上做勻加速運(yùn)動，其速度隨時間的變化關(guān)系如圖乙所示，取g=10m/s²，由此可知（　�。�

• A． 物體加速度大小為2 m/s²
• B． F的大小為24 N
• C． 2 s末F的功率大小為48 W
• D． 1 s內(nèi)F做功的平均功率為24W

Answer 1

分析 通過牛頓第二定律求出拉力F的大小，根據(jù)速度時間公式求出2s內(nèi)物體的位移，從而知道力的作用點(diǎn)的位移大小，根據(jù)功的公式求出拉力做功的大�。�根據(jù)功率的公式求出拉力F的平均功率和瞬時功率．

解答 解：A、根據(jù)v-t圖象知加速度a=$\frac{4}{2}$=2m/s²，故A正確；
B、牛頓第二定律得，2F-mg=ma，解得F=$\frac{20+4}{2}$=12N，故B錯誤．
C、48W2s末物體的速度v=4m/s，則F的功率P=Fv′=12×8W=96W．故C錯誤．
D、物體在1s內(nèi)的位移x=$\frac{1}{2}a{t}^{2}$=$\frac{1}{2}×2×{1}^{2}$=1m．則拉力作用點(diǎn)的位移x=2m，則拉力F做功的大小為W=Fx=12×2J=24J，平均功率$\overline{P}$=$\frac{W}{t}$=$\frac{24}{1}=24$W．故D正確．
故選：AD

點(diǎn)評 本題的易錯點(diǎn)在于認(rèn)為物體的位移等于F作用點(diǎn)的位移，實(shí)際上F作用點(diǎn)的位移和速度是物體位移和速度的2倍．