题目内容
质量为2kg的物体，放在动摩擦因数为μ=0.1的水平面上，在水平拉力F的作用下，由静止开始运动，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．下列说法中正确的是（ ）
A．此物体在AB段做匀加速直线运动，且整个过程中拉力的最大功率为15W
B．此物体在AB段做匀速直线运动，且整个过程中拉力的最大功率为6W
C．此物体在AB段做匀加速直线运动，且整个过程中拉力的最大功率为6W
D．此物体在AB段做匀速直线运动，且整个过程中拉力的最大功率为15W
【答案】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2N，
所以物体在AB段做匀速直线运动，
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=
at2，
a=
，
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，物体匀速运动，速度的大小为3m/s，拉力的大小为2N，
所以此时的功率为P=FV=2×3W=6W，
所以在整个过程中拉力的最大功率为15W，所以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．
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2N，
所以物体在AB段做匀速直线运动，
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=
at2，a=
，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，物体匀速运动，速度的大小为3m/s，拉力的大小为2N，
所以此时的功率为P=FV=2×3W=6W，
所以在整个过程中拉力的最大功率为15W，所以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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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：
如图所示，质量为2kg的物体与弹簧相连，弹簧的另一端固定在水平面上，物体原来处于静止状态．现用竖直向上的拉力F作用在物体上，使物体开始向上做匀加速直线运动，经0.4s弹簧刚好恢复到原长，此时物体的速度大小为2m/s，设整个过程弹簧始终在弹性限度内，取g=10m/s2．则（ ）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、400w | B、300w | C、200w | D、100w |