Question

質(zhì)量為2 kg的物體，放在動(dòng)摩擦因數(shù)為μ=0.1的水平面上，在水平拉力F的作用下，由靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng)，拉力做的功W和物體發(fā)生的位移x之間的關(guān)系如圖所示，g=10 m/s²。下列說(shuō)法中正確的是(   )

A．此物體在OA段做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，且整個(gè)過(guò)程中拉力的最大功率為15 W

B．此物體在AB段做勻速直線運(yùn)動(dòng)，且整個(gè)過(guò)程中拉力的最大功率為6W

C．此物體在AB段做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，且整個(gè)過(guò)程中拉力的最大功率為15 W

D．此物體在OA段做勻速直線運(yùn)動(dòng)，且整個(gè)過(guò)程中拉力的最大功率為15 W

Answer 1

【答案】A

【命題立意】本題旨在考查勻變速直線運(yùn)動(dòng)的圖像、功率、平均功率和瞬時(shí)功率。

【解析】對(duì)物體受力分析，物體受到的摩擦力為：

由圖象可知，斜率表示的是物體受到的力的大小， OA段的拉力為，AB段的拉力為，
所以物體在OA段做勻加速運(yùn)動(dòng)，在AB段做勻減速直線運(yùn)動(dòng)
在OA段的拉力為5N，物體做加速運(yùn)動(dòng)，當(dāng)速度最大時(shí)，拉力的功率最大，
由，得：

代入數(shù)值解得：，

此時(shí)的最大功率為：

在AB段，物體勻減速運(yùn)動(dòng)，最大速度的大小為，拉力的大小為

所以此時(shí)的最大功率為：

所以在整個(gè)過(guò)程中拉力的最大功率為，所以BCD錯(cuò)誤，A正確。

故選：A

【舉一反三】本題考查了對(duì)功的公式的理解，根據(jù)圖象的分析，要能夠從圖象中得出有用的信息--斜率表示物體受到的拉力的大小，本題很好的考查了學(xué)生讀圖和應(yīng)用圖象的能力。