Question

16．如甲所示，放在水平地面上的物体，受到方向不变的水平拉力F的作用，其3F-t和v-t图象分别如乙、丙所示，由图象可知，当t=1s时，物体受到的摩擦力是3N，当t=3s时，物体受到的摩擦力是5N．丙图中，阴影部分的面积表示的科学含义是4～6秒内物体通过的路程为4m．

Answer 1

分析 （1）对物体进行受力分析；由乙图象求出各时刻物体所受到的拉力F；
由丙图象判断物体的运动状态，根据物体的运动状态，由平衡条件求出物体所受的摩擦力．
（2）根据横纵坐标的意义判断阴影部分面积的科学含义．

解答 解：（1）物体在水平方向受水平的拉力F与摩擦力f作用；由图象丙知物体在0-2s内静止，处于平衡状态，在4s-6s内物体做匀速直线运动，处于平衡状态；
由图象乙知：在t=1s时物体受的拉力F=3N，由平衡条件得：摩擦力f=F=3N；
由丙图知在4s-6s内，物体做匀速直线运动，处于平衡状态，由乙图知此时拉力F′=5N，
由平衡条件得摩擦力f′=F′=5N，在t=3s时物体做加速运动，物体受到滑动摩擦力作用，由于压力和接触面的粗糙程度不变，摩擦力不变，因此在t=3s时，物体受到的摩擦力仍为5N．
（2）有图丙知横轴表示时间，纵轴表示速度，阴影部分的面积等于时间乘以速度，即s=vt=2m/s×2s=4m，故阴影部分的面积表示的科学含义是4～6秒内物体通过的路程为4m．
故答案为：3；5；4～6秒内物体通过的路程为4m．

点评 v-t图象、F-t图象相结合，判断出物体各段运动状态，根据平衡状态中二力平衡找出力的大小是本题的关键所在．