Question

14．如图甲所示，静止在水平面上的物块，受水平拉力F作用，F随时间t的变化关系如图乙所示，从t=0开始，小强每隔2s记录的物块位置和时刻如图丙所示．下列说法正确的是（　　）

• A． 0-4s内，物块受到的摩擦力为8N
• B． 8-10s内，物块受到的摩擦力为12N
• C． 若14s时撤去F，物块将做匀速直线运动
• D． t=10s时，物块的速度一定小于6m/s

Answer 1

分析 由图丙确定物体在不同时间段的运动状态，根据匀速直线运动的时间段及图2，利用二力平衡条件确定摩擦力的大小．

解答 解：由图丙知，12s到18s物体在相同时间内通过的路程相等，物块做匀速直线运动，物块受到的摩擦力为滑动摩擦力，物块受到平衡力的作用，由图乙知，此时的滑动摩擦力f=F=8N；
A、由图乙知，0～4s内，物体受到的拉力F=4N，小于滑动摩擦力，所以，此时物体应处于静止状态，所受静摩擦力等于拉力，等于4N，故A错误；
B、由图丙知，8～10s内，物体处于运动状态，物体受到的摩擦力为滑动摩擦力，滑动摩擦力大小与接触面的粗糙程度、物体间的压力大小有关，由于物体间接触面的粗糙程度与物体间的压力都不变，滑动摩擦力大小不变，摩擦力仍等于8N，故B错误；
C、若14s时撤去F，物体受摩擦力的作用将做减速运动，故C错误；
D、由图丙知，从10s到12s时间内，物体的平均速度v=$\frac{s}{t}$=$\frac{12m}{2s}$=6m/s，而在这段时间内物体的拉力大于摩擦力，所以物体做加速运动，因此10s时物块的速度应小于全程的平均速度，故D正确．
故选D．

点评 本题是有关力和图象的综合分析题目，在分析过程中，关键能够根据图丙确定物体的运动状态变化，根据二力平衡条件确定摩擦力的大小．