Question

20．质量为1kg的物体以某一初速度在水平地面上滑行，由于受到地面摩擦阻力作用，其动能随位移变化的图线如图所示，g=10m/s²，则物体在水平地面上（　　）

• A． 所受合外力大小为5 N
• B． 滑行的总时间为4 s
• C． 滑行的加速度大小为1 m/s²
• D． 滑行的加速度大小为2.5 m/s²

Answer 1

分析 运用动能定理把动能和位移的关系表示出来；把物理表达式与图象结合起来，根据图象中的数据求出未知物理量．

解答 解：A、物体受重力、支持力和摩擦力，合力等于摩擦力；
由图象可知，E_K1=50J，E_K2=0J，位移x=20m，
E_K1=$\frac{1}{2}$mv₁²=50J，初速度v₁=10m/s，
由动能定理得：E_K2-E_K1=-fx，
解得：f=2.5N，故A错误；
B、物体加速度a=$\frac{2.5}{1}$=2.5m/s²，
物体运动时间t=$\frac{{v}_{1}}{a}$═4s，故B正确；
C、根据牛顿第二定律，有：a=$\frac{f}{m}$=$\frac{2.5}{1}$=2.5，m/s²，故C错误，D正确；
故选：BD．

点评 利用数学图象处理物理问题的方法就是把物理表达式与图象结合起来，根据图象中的数据求解．一般我们通过图象的特殊值和斜率进行求解．