Question

12．如图甲所示，重2.5N的物体被夹在两块相同的木板之间，两块木板各受10N的水平压力F₀，当受到方向不变的竖直向上拉力F的作用时，F的大小与时间t的关系图象如图乙所示，物体运动的速度v与时间t的关系如图丙所示．分析图象可知，物体在第3s时受到的合力为2N；拉力F在第4s～6s的时间内对物体做的功为32J．

Answer 1

分析 （1）由图丙可判断第4-6s物体的运动状态，根据二力平衡，由图乙根据拉力大小确定受到摩擦力大小，根据影响滑动摩擦力大小的两个因素保持不变，判断在第3s时受到的摩擦力大小，最后求出合力的大小；
（2）由图丙知，拉力F在第4s～6s的时间内的速度大小，根据s=vt求通过的距离，由图乙可知拉力大小，根据W=Fs求对物体做的功．

解答 解：（1）由图丙可知，第4-6s做匀速直线运动，受到平衡力的作用，由图乙知，受到的拉力为4N，故受到竖直向下的摩擦力为4N；
物体在第2-4s做加速运动，受到的拉力为6N，因受影响滑动摩擦力大小的两个因素：压力大小和接触面的粗糙程度不变，故受到的摩擦力大小不变，为4N，故受到的合力为6N-4N=2N；
（2）由图丙知，拉力F在第4s～6s的时间内以v=4m/s做匀速直线运动，通过的距离s=vt=4m/s×2s=8m，由图乙可知，受到的拉力为4N，对物体做的功：W=Fs=4N×8m=32J．
故答案为：2；32．

点评 本题考查二力平衡的条件、力和运动的关系、速度公式，功的计算影响滑动摩擦力大小的因素，关键是从图中获取有效的信息．