Question

1．如图甲所示，一块质量为0.2kg的铁块被吸附在竖直放置且足够长的磁性平板上，在竖直方向上拉力F=3N的作用下向上运动，铁块运动速度v与时间t的关系图象如图乙所示．则下列说法正确的是（　　）（取g=10N/kg）

• A． 物体在5s内上升的距离为1m
• B． 物体所受摩擦力为1N
• C． 0-6秒内，拉力F做的功为7.2J
• D． 0-6秒内，克服摩擦力做功功率为0.2W

Answer 1

分析 （1）根据乙图中的速度，根据公式v=$\frac{s}{t}$，求出物体在5s内上升的距离；
（2）处于平衡状态的物体受平衡力作用，即大小相等，方向相反，作用在一条直线上，作用在一个物体上，据此判断摩擦力的大小；
（3）功等于力和距离的乘积，即W=Fs；
（4）利用P=$\frac{W}{t}$=fv即可求出克服摩擦力做功功率．

解答 解：
A、由乙图可知，铁块向上运动的速度为0.2m/s，根据v=$\frac{s}{t}$可知，物体在5s内上升的距离为s=vt=0.2m/s×5s=1m，故A正确；
B、铁块在竖直方向上运动时，速度保持不变，因此铁块做匀速直线运动，铁块受到平衡力的作用．在竖直方向上受到竖直向下的重力G、竖直向下的摩擦力f和竖直向上的拉力F，根据平衡力的特点，故铁块受到摩擦力大小f=F-G=3N-0.2kg×10N/kg=1N，故B正确；
根据速度的变形公式s=vt可知，矩形面积表示通过的距离；
C、铁块在0～6s内升高的距离s=vt=0.2m/s×6s=1.2m，拉力F做的功W=Fs=3N×1.2m=3.6J，故C错误；
D、0-6秒内，克服摩擦力做功功率为P=$\frac{W}{t}$=fv=1N×0.2m/s=0.2W，故D正确．
故选ABD．

点评 此题主要考查学生对速度公式、二力平衡条件、功和功率公式的掌握和应用．首先，我们可以判断物体是否受力平衡；其次，根据所求力的方向、以及平衡力的大小和方向准确求出力的大小和方向．