Question

20．物块在水平桌面上受到水平恒定拉力作用下由静止开始加速运动，经过一段时间后撤去拉力，物块又滑行一段距离停下来．如果以物块的初始位置为坐标原点，沿运动方向建立x轴，则物块的动能E_k随位置坐标x的变化图象如图所示．重力加速度为已知量，根据图象可以求出下面哪些量（　　）

• A． 物块的质量
• B． 物块与桌面之间的动摩擦因数
• C． 水平拉力大小
• D． 物块在前0～2m和后2m～4m内的加速度

Answer 1

分析 对拉力作用下的运动过程和撤去拉力后的运动过程分别应用动能定理即可求解．

解答 解：拉力作用下，由动能定理可得：（F-μmg）x=E_k-0
故有：$F-μmg=\frac{{E}_{k}}{x}=100$N；
撤去拉力后，只有摩擦力做功，故有：-μmg△x=△E_k
解得：$μmg=\frac{200}{6-2}N=50N$
有：F=150N
故水平拉力大小可以确定，质量无法确定故动摩擦因数、加速度无法确定，故C正确，ABD错误；
故选：C．

点评 经典力学问题一般先对物体进行受力分析，求得合外力及运动过程做功情况，然后根据牛顿定律、动能定理及几何关系求解．