Question

12．图甲所示，物体受到水平推力F的作用在粗糙水平面上做直线运动．监测到推力F、物体速度v随时间t变化的规律如图乙、丙所示．取g=10m/s²，则（　　）

• A． 第1 s内推力做功为1 J
• B． 第2 s内物体克服摩擦力做的功为W=2.0 J
• C． 第1.5 s时推力F的功率为3W
• D． 第2 s内推力F做功的平均功率$\overline{P}$=1.5 W

Answer 1

分析 由图分析物体的运动过程，并得出推力及摩擦力的大小；由v-t图象的面积表示位移，求得各段时间内的位移，再由功的公式及功率公式求解．

解答 解：A、由图可知，第1s内物体的速度为零，故位移为零，推力不做功，故A错误；
B、第2s内推力为3N；第3s内物体做匀速直线运动，可知，物体所受的摩擦力 f=F=2N；
物体经过的位移 x=$\frac{1}{2}$×2×1=1m；则物体克服摩擦力做功为 W=fx=2×1=2.0J，故B正确；
C、第1.5s时推力为3N；速度v=1m/s；则推力的功率P=Fv=3×1=3W；故C正确；
D、第2 s内推力F做功为 W_F=Fx=3×1J，推力做功的平均功率$\overline{P}$=$\frac{W}{t}$=$\frac{3}{1}$=3W，故D错误；
故选：BC

点评 本题考查对速度图象的认识，要求我们在本题中能从图象中求出各时刻的速度、位移及由平衡条件得出摩擦力的大小关系．