Question

如图甲所示，足够大的水平面上静置一质量m=lkg的物体，若物体一旦运动就会受到一个阻碍物体运动的阻力f，且f=kV（k=lkg/s），现在给物体施加一个水平向右的恒定拉力F，并每隔0.2s测量一次物体的速度，乙图是根据所测数据描绘出物体的V-t图象．求：
（1）力F的大小；
（2）根据乙图请估算0到l.6s内物体的位移x和摩擦力所做的功．

Answer 1

分析：（1）物体匀速运动时，拉力等于阻力，从图上看出匀速运动的速度，从而求出此时的拉力F大小；
（2）根据乙图数得0到1.6s内方格数约为40格，每格位移为0.2m，从而求出位移，再根据动能定理即可求解摩擦力所做的功．

解答：解：（1）物体匀速运动时，拉力等于阻力，即：F=f=kV
从图上查得：V=10m/s
解得：F=10N
（2）从图上查得：t=1.6s时V₁=8m/s
根据乙图数得0到1.6s内方格数约为40格，每格位移为0.2m，故X=8m
由动能定理得：FS+Wf=

1

2

m

V

2 1

解得：W_f=-48J
答：（1）力F的大小为10N；（2）根据乙图请估算0到l.6s内物体的位移x为8m，摩擦力所做的功为-48J．

点评：本题要求同学们能根据图象寻找有价值的信息，能巧用小方格来得出这段时间内的位移，难度适中．