Question

16．在光滑的水平面上静止一质量为1kg的物块，从t=0时刻起，物块受到水平向右的拉力，0～3s内拉力大小恒为1N，3s～5s内拉力大小恒为2N，5s～6s内拉力大小恒为3N，则在5s～6s内拉力做功为（　　）

• A． 12.5J
• B． 20J
• C． 25.5J
• D． 51J

Answer 1

分析 根据牛顿第二定律求得各阶段的加速度，利用运动学公式求得5-6s内的位移，根据W=Fx求得拉力做功

解答 解：在0-3s内根据牛顿第二定律可知F₁=ma₁，解得${a}_{1}=\frac{{F}_{1}}{m}=\frac{1}{1}m/{s}^{2}$，3s末的速度v₃=a₁t₃=3m/s
3-5s内的加速度${a}_{2}=\frac{{F}_{2}}{m}=\frac{2}{1}m/{s}^{2}=2m/{s}^{2}$，5s末的速度v₅=v₃+a₂t₂=3+2×2m/s=7m/s
5-6s内的加速度${a}_{3}=\frac{{F}_{3}}{m}=\frac{3}{1}m/{s}^{2}=3m/{s}^{2}$，通过的位移为x=${v}_{5}t+\frac{1}{2}{a}_{3}{t}^{2}=7×1+\frac{1}{2}×3×{1}^{2}m=8.5m$
拉力做功W=F₃x=3×8.5J=15.5J，故C正确，ABD错误
故选：C

点评 本题主要考查了恒力做功，抓住W=Fx即可，关键是利用好运动学公式和牛顿第二定律求得5-6s内的位移即可