Question

4．一質(zhì)量為2kg的物體，在恒定水平拉力作用下，以一定的初速度在粗糙水平面上做勻速運(yùn)動(dòng)，當(dāng)運(yùn)動(dòng)一段時(shí)間后拉力逐漸減小，且當(dāng)拉力減小到零時(shí)，物體剛好停止運(yùn)動(dòng)，圖中給出了拉力隨位移變化的關(guān)系圖象．已知重力加速度g=10m/s²，由此可知（　�。�

• A． 物體與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.35
• B． 減速過(guò)程中拉力對(duì)物體所做的功約為13J
• C． 減速運(yùn)動(dòng)的時(shí)間約為3s
• D． 勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)的速度約為6m/s

Answer 1

分析 物體做勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，受力平衡，拉力等于摩擦力，根據(jù)滑動(dòng)摩擦定律求解動(dòng)摩擦因數(shù)，圖象與坐標(biāo)軸圍成的面積表示拉力做的功，從而求出合外力做的功，根據(jù)動(dòng)能定理求出初速度．

解答 解：A、物體做勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，受力平衡，則f=F=7N，所以μ=$\frac{f}{{F}_{N}}=\frac{7}{2×10}$=0.35，故A正確；
B、4m后物體做減速運(yùn)動(dòng)，圖象與坐標(biāo)軸圍成的面積表示拉力做的功，則由圖象中減速過(guò)程包括的方格數(shù)可知，減速過(guò)程拉力做功等于：W_F=13×1J=13J，故B正確；
C、由于不知道具體的運(yùn)動(dòng)情況，無(wú)法求出減速運(yùn)動(dòng)的時(shí)間，故C錯(cuò)誤；
D、減速過(guò)程滑動(dòng)摩擦力做的功：W_f=-μmgx=-7×（11-4）=-49J，
所以合外力做的功為：W_合=-49+13=-36J，
根據(jù)動(dòng)能定理可得：W_合=0-$\frac{1}{2}$mv²；
解得：v=6m/s，故D正確；
故選：ABD．

點(diǎn)評(píng) 本題根據(jù)明確F-X圖象中圖象與x軸圍成的面積表示力所做的功，大于半格算一格，小于半格舍去