Question

10．放在水平地面上的物体，在一水平拉力作用下开始运动，运动的速度和拉力的功率随时间变化关系分别为图甲、乙所示，由图可知（　　）

• A． 0-2s物体所受的水平拉力为3N
• B． 2s以后物体所受的水平拉力为3N
• C． 物体的质量为1kg
• D． 物体与水平面间的动摩擦因数为0.2

Answer 1

分析 根据速度时间图线图线和P-t图线，结合匀速运动时的速度和功率求出摩擦力的大小，结合速度时间图线得出加速度，结合牛顿第二定律和P=Fv联立求出物体的质量，根据摩擦力和物体的质量求出动摩擦因数的大小．

解答 解：由图线可知，物体做匀速直线运动的速度v=4m/s，此时拉力等于摩擦力，则有：
f=F=$\frac{P}{v}=\frac{12}{4}N=3N$，
根据速度时间图线知，物体做匀加速直线运动的加速度为：
a=$\frac{4}{2}=2m/{s}^{2}$，
根据牛顿第二定律得：
F₁-f=ma，
又P=F₁v，
联立解得：P=（2m+3）•2t，
由P-t图线知：20=（2m+3）×2×2，
解得：m=1kg，F₁=5N
则动摩擦因数为：$μ=\frac{f}{mg}=\frac{3}{10}$=0.3，故BC正确，AD错误．
故选：BC

点评 本题考查了牛顿第二定律、速度时间图线以及功率公式的基本运用，知道速度时间图线的斜率等于加速度，根据P-t图线的斜率结合牛顿第二定律求出物体的质量是关键．