Question

14．質(zhì)量為2kg的物體，放在動摩擦因數(shù)μ=0.1的水平面上，在水平拉力的作用下由靜止開始運動，拉力做的功W和物體隨位置x變化的關(guān)系如圖．重力加速度g取10m/s²．則（　�。�

• A． x=0 m至x=3 m的過程中，物體的加速度是2.5 m/s²
• B． x=6 m時，拉力的功率是6 W
• C． x=9 m時，物體的速度是3 m/s
• D． x=3 m至x=9 m過程中，合力做的功是12 J

Answer 1

分析 對物體受力分析，受到重力G、支持力N、拉力F和滑動摩擦力f，根據(jù)動能定理求出速度和合力做功，再由運動學公式求得加速度．

解答 解：A、x=0m至x=3m的過程中，根據(jù)動能定理，有：
W₁-μmgs=$\frac{1}{2}$mv₁²
由圖知：W₁=15J
解得：v₁=3m/s
根據(jù)速度位移公式，有：
2a₁s=v₁²
解得加速度為：a₁=1.5m/s²．故A錯誤．
BC，x=3m至9m過程中，根據(jù)動能定理得：
W₂-μmgs=$\frac{1}{2}$mv₂²-$\frac{1}{2}$mv₁²
其中s=6m，m=2kg，μ=0.1，W₂=27-15=12J
代入解得：v₂=3m/s，即x=9m時，物體的速度是3m/s．
說明此過程中物體做勻速直線運動，F(xiàn)=μmg=2N，x=6m時，拉力的功率是P=Fv₁=6W．故BC正確．
D、由上知，x=3m至9m過程中，物體做勻速直線運動，則合力為零，合力做功為零．故D錯誤．
故選：BC

點評 本題關(guān)鍵對物體受力分析，然后對物體的運動過程運用動能定理和運動學公式列式并聯(lián)立進行研究．