Question

【题目】一物体在粗糙的水平面上受到水平拉力作用，在一段时间内的速度随时间变化情况如图中左图所示。则拉力的功率随时间变化的图像是图中的（g取10m/s2）：

A. B. C. D.

Answer 1

【答案】D

【解析】

根据vt图象和题意可知：一个物体在粗糙程度均匀的水平面上受到水平拉力作用，在一段时间内先做匀加速运动后匀速直线运动：①在第一个加速过程中，物体受到的拉力大于摩擦力，即，且F1的大小不变，拉力的功率，而v与t成正比，则有v=kt(k为比例系数)；所以，即P与t成正比，则Pt图象为一过原点的倾斜直线；

②在第二个过程中，物体以第一个过程中的末速度做匀速直线运动，受到的拉力F2等于摩擦力，因接触面的粗糙程度与压力大小不变，故摩擦力大小不变，F2=f，此时拉力的功率与速度的关系为，因拉力F2与此时物体的速度v末均为定值，即功率大小不随时间变化，为一水平直线；

因F1>F2，且第一个过程末时刻的速度等于第二个过程初时刻的速度，所以第一个过程末时刻的功率大于第二个过程初时刻的功率(即图象中的转折处功率突然减小)；所以，拉力的功率随时间变化的图象是如图中的D，故D正确，A、B、C错误；

故选B。