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质量为1kg的滑块在水平地面上沿直线滑行,t=0时其速度为1m/s.从此刻开始沿滑块运动方向施加一水平拉力F,力F随时间t的变化规律如图所示.滑块受到的摩擦力为2N,下列关于滑块运动的加速度a、速度v、位移x随时间t变化关系的图象正确的是(  )
分析:物体受重力和支持力平衡,在0-1s内,合力为1N,向后,物体做匀减速直线运动;1s-2s内,合力为1N,向前,物体做匀加速直线运动;2s-3s内合力等于零,物体匀速.
解答:解:A、在0-1s内,合力为1N,向后,故加速度
a1=
F-f
m
=
1-2
1
m/s2=-1m/s2
在1s-2s内,合力为1N,向前,加速度
a2=
F-f
m
=
3-2
1
m/s2=1m/s2
2s-3s内合力等于零,加速度为零
故A正确;
B、C、物体在0-1s内做匀减速直线运动,末速度
v1=v0+a1t1=(1-1×1)m/s=0
在1s-2s内做匀加速直线运动,2s末速度
v2=v1+a2t2=(0+1×1)m/s+1m/s
2s-3s内物体匀速前进
故B错误,C正确;
D、从前面的分析可以知道,物体一直在前进,位移一直变大,故D错误;
故选AC.
点评:本题关键结合物体的受力情况分析清楚物体各段时间内的运动情况,然后根据牛顿第二定律和运动学公式算出一些关键的数据,判断图象是否正确.
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A、滑块的动能在c点最大B、滑块重力势能减少了6JC、滑块和弹簧系统的机械能守恒D、滑块克服弹簧的弹力做了-6J的功

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A.
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B.
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C.
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D.
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