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精英家教网质量为2kg的物体,放在动摩擦因数μ=0.1的水平面上.在水平拉力F的作用下,由静止开始做直线运动,拉力做的功W和物体发生的位移x之间的关系如图所示,g=10m/s2.下列说法正确的是(  )
分析:根据功的公式W=FL分析可知,在OA段和AB段物体受到恒力的作用,并且图象的斜率表示的是物体受到的力的大小,由此可以判断物体受到的拉力的大小,再由功率的公式可以判断功率的大小.
解答:解:对物体受力分析,物体受到的摩擦力为
Ff=μFN=μmg=0.1×2×10N=2N.
由图象可知,斜率表示的是物体受到的力的大小,
OA段的拉力为5N,AB段的拉力为1.5N,
所以物体在OA段做匀加速运动,在AB段做匀减速直线运动,故A、B错误;
在OA段的拉力为5N,物体做加速运动,当速度最大时,拉力的功率最大,
由V=at,
X=
1
2
at2
a=
F-Ff
m

代入数值解得,V=3m/s,
此时的最大功率为P=FV=5×3W=15W,
在AB段,物体匀减速运动,最大速度的大小为3m/s,拉力的大小为1.5N,
所以此时的最大功率为P=FV=1.5×3W=4.5W,
所以在整个过程中拉力的最大功率为15W,所以C错误,D正确.
故选D.
点评:本题考查了对功的公式W=FL的理解,根据图象的分析,要能够从图象中得出有用的信息--斜率表示物体受到的拉力的大小,本题很好的考查了学生读图和应用图象的能力.
练习册系列答案
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一个质量为2kg的物体,在5个共点力作用下处于匀速直线运动状态.现同时撤去大小分别为15N和10N的两个力,其余的力保持不变,关于此后该物体运动的说法中正确的是(  )

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一个质量为2kg的物体从足够高的地方由静止开始自由落下,不计空气阻力,取当地的重力加速度g=10m/s2,以下说法正确的是(  )

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如图所示,一个质量为2kg的物体静止在光滑水平面上.现沿水平方向对物体施加10N的拉力,g取10m/s2,求:
(1)物体运动时加速度的大小;
(2)物体运动3s时速度的大小;
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质量为2kg的物体自由下落,g取10m/s2则第2s内重力的平均功率是(  )
A、400wB、300wC、200wD、100w

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同步练习册答案
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