Question

【题目】一物体在水平面上，受恒定的水平拉力和摩擦力作用由静止开始沿直线运动，已知在第1秒内合力对物体做的功为45J，在第1秒末撤去拉力，其v﹣t图象如图所示，g取10m/s2 ， 则（ ）

A.物体的质量为1kg
B.物体与水平面间的动摩擦因数为0.2
C.第1s内拉力对物体做的功为60J
D.第1s内摩擦力对物体做的功为60J

Answer 1

【答案】C
【解析】解：A、由图知，第1s内的位移为：x1= =1.5m，

则由动能定理可得合外力做功为：W=F合x1= mv2=45J

得：F合=30N

由图知v=3m/s，解得：m=10kg；故A错误．

B、从第1s末到4s，由动能定理得摩擦力做功为：Wf=0﹣ mv2=﹣45J，

位移为：x2= m=4.5m

又由Wf=﹣μmgx2则得 μ=﹣ = =0.1，故B错误

CD、第1s内摩擦力做功为：W′f=﹣μmgx1=﹣0.1×10×10×1.5=﹣15J，

由动能定理可知：WF﹣W′f= mv2=45J

解得，拉力对物体做的功为：WF=60J，故C正确，D错误；

故选：C

根据速度图象与坐标轴所围“面积”表示位移求出加减速运动阶段的位移，再根据动能定理列式求摩擦力；根据功的定义求摩擦力和拉力做的功．