Question

如图甲所示，放在水平地面上的物体，受到方向不变的水平推力F的作用，F的大小与时间t的关系和物体运动速度V与时间t的关系如图乙所示．则：
（1）当t=1s时物体处于什么状态？物体受到的摩擦力多大？
（2）当t=3s时物体受到的合力多大？

Answer 1

分析：（1）由图乙的v-t图象可以判断物体在不同时刻的运动状态，
由图甲可以求出各时刻物体受到的推力，根据平衡条件求出摩擦力；
（2）由图甲的F-t图象可以得出物体在不同时刻所受到的推力大小，
由图乙v-t图象找出物体什么时候处于平衡状态，由平衡条件求出物体所受摩擦力大小，
对物体进行受力分析，由力的合成方法求出物体在3s时受到的合力．

解答：解：（1）由图乙的v-t图象可以知道，在0～2s内，
物体速度为零，物体处于静止状态，故当t=1s时，物体处于静止状态；
由图甲的F-t图象可知在0～2s内，推力F₁=1N，由平衡条件得，此时摩擦力f_静摩擦力=F₁=1N；
答：当t=1s时物体处静止状态，物体受到的摩擦力是1N．
（2）由图乙的v-t图象可知，在4～6s内物体做匀速直线运动，处于平衡状态，
由图甲可知，在4～6s内，推力F₂=2N，由平衡条件得，物体与地面间的滑动摩擦力
f_{滑动摩擦力}=F₂=2N；由图甲可知，t=3s时，推力F₃=3N，t=3s时，
物体在水平方向受水平向右的推力F₃=3N、水平向左的滑动摩擦力f_{滑动摩擦力}=2N作用，
物体受到的合力F_合=F₃-f_{滑动摩擦力}=3N-2N=1N，方向与推力方向相同，水平向右；
答：当t=3s时物体受到的合力是1N，方向水平向右．

点评：此题考查了学生对图象问题的分析能力，能从图象中得出相关的信息，然后平衡条件、力的合成方法即可正确解题，图象题是中考的热点，要掌握此类题的解题思路．