Question

18．水平力F方向確定，大小隨時(shí)間的變化如圖a所示：用力F拉靜止在水平桌面上的小物塊，在F從0開始逐漸增大的過程中，物塊的加速度隨時(shí)間變化的圖象如圖b所示，若重力加速度大小為10m/s²，則可求出（　　）

• A． 物塊與水平桌面間的最大靜摩擦力為6N
• B． 物塊與水平桌面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.1
• C． 物塊的質(zhì)量為3kg
• D． 物塊在第4s末的速度為4.5m/s

Answer 1

分析 t=1s時(shí)刻物體剛開始運(yùn)動(dòng)，靜摩擦力最大，由圖a讀出最大靜摩擦力．根據(jù)t=2s和t=4s時(shí)的拉力和加速度，由牛頓第二定律列式，可求得動(dòng)摩擦因數(shù)和物塊的質(zhì)量．根據(jù)a-t圖象與時(shí)間軸所圍的面積求4s內(nèi)速度的變化量，從而求得第4s末的速度．

解答 解：A、t=1s時(shí)刻物體剛開始運(yùn)動(dòng)，靜摩擦力最大，最大靜摩擦力等于此時(shí)的拉力，由圖a讀出最大靜摩擦力為3N，故A錯(cuò)誤．
BC、由圖知：當(dāng)t=2s時(shí)，a=1m/s²，F(xiàn)=6N，根據(jù)牛頓第二定律得：F-μmg=ma，代入得：6-μm×10=m．
當(dāng)t=4s時(shí)，a=3m/s²，F(xiàn)=12N，根據(jù)牛頓第二定律得：F-μmg=ma，代入得：12-μm×10=3m．聯(lián)立解得 μ=0.1，m=3kg，故BC正確．
D、a-t圖象與時(shí)間軸所圍的面積表示速度的變化量，則得0-4s內(nèi)物體速度的增量為△v=$\frac{1}{2}×3×3$=4.5m/s，t=0時(shí)刻速度為0，則物塊在第4s末的速度為4.5m/s．故D正確．
故選：BCD

點(diǎn)評(píng) 本題關(guān)鍵是對(duì)物體進(jìn)行受力分析，再根據(jù)不同的加速度列牛頓第二定律方程．要知道a-t圖象與時(shí)間軸所圍的面積表示速度的變化量，由此求速度的變化量．