Question

【题目】质量m＝2kg的物块放在粗糙水平面上，在水平拉力的作用下由静止开始运动，物块动能Ek与其位移x之间的关系如图所示。已知物块与水平面间的动摩擦因数μ＝0.2，重力加速度g取10m/s2，则下列说法正确的是

A. x＝1m时物块的速度大小为2m/s

B. x＝3m时物块的加速度大小为2.5m/s2

C. 在前4m位移过程中拉力对物块做的功为9J

D. 在前2m位移过程中物块所经历的时间为2s

Answer 1

【答案】D

【解析】由图象可知，x=1m时动能为：Ek1=2J，由 得： ，故A错误．同理，当x=4m时动能为：Ek2=9J，v2=3m/s;由动能定理得：F合△x=△Ek，得 ，可知Ek-x图象的斜率等于合外力，因此物体在0-2m内和2-4m内都做匀加速直线运动．在2～4m内，由2a2x2=v22-v12, 解得2～4m内加速度为：a2=1.25m/s2，则x=3 m时物块的加速度大小为1.25 m/s2．故B错误；对物体运动全过程，由动能定理得：WF+（-μmgx）=Ek2-0，x=4m，代入数据解得：WF=25J，故C错误

0～2m过程运动时间为： ，故D正确．故选D.