(2007?岳陽(yáng)縣模擬)一放在水平地面上的物體,受到水平拉力作用,在0-6s內(nèi)其速度-時(shí)間圖象和力F的功率-時(shí)間圖象如圖所示,則物體的質(zhì)量為( 。ㄈ=10m/s2
分析:根據(jù)速度--時(shí)間圖象可以求得物體的加速度的大小和勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)物體的速度的大小,根據(jù)功率--時(shí)間的圖象可以求得物體在運(yùn)動(dòng)時(shí)的受到的摩擦力的大小,在根據(jù)牛頓第二定律即可求得物體的質(zhì)量的大。
解答:解:根據(jù)v-t圖象可得,物體在0-2s的時(shí)間內(nèi)做的是勻加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng),加速度的大小為:a=
△v
△t
=
6
2
=3m/s2
在2s之后,物體做的是勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng),此時(shí)拉力大小的和阻力的大小相等,
根據(jù)功率和時(shí)間的圖象可得,此時(shí)有:P=Fv=fv=f×6=10W,
所以物體受到的阻力的大小為:f=
5
3
N,
根據(jù)P-t圖象可得,在2s末的時(shí)刻,再根據(jù)P=Fv可得在前2s的時(shí)間內(nèi),物體受到的拉力的F為:F=
P
v
=
30
6
N=5N,
對(duì)于前2s的時(shí)間內(nèi),根據(jù)牛頓第二定律可得:F-f=ma,
所以物體的質(zhì)量:m=
F-f
a
=
5-
5
3
3
kg=
10
9
kg,
所以C正確,
故選C.
點(diǎn)評(píng):本題關(guān)鍵是根據(jù)速度時(shí)間--圖象和功率--時(shí)間圖象在不同時(shí)刻的物理量的大小來(lái)計(jì)算加速度和物體受到的力的大小,根據(jù)圖象分析得出有用的信息是解決本題的關(guān)鍵.
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(1)求物體C第一次與滑板A端相碰前瞬間的速度大小.
(2)若物體C與滑板A端相碰的時(shí)間極短,而且碰后彈回的速度大小是碰前速度大小的
15
,求滑板被碰后的速度大。
(3)求小物體C從開(kāi)始運(yùn)動(dòng)到與滑板A第二次碰撞這段時(shí)間內(nèi),電場(chǎng)力對(duì)小物體C做的功.

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