题目内容

11.如图所示,一块质量为0.5kg的铁块被吸咐在竖直放置且足够长的磁性平板上,在竖直方向上拉力F=6N的作用下向上做匀速运动,铁块运动速度与v与时间t的关系图象所示(g取10N/kg).则下列说法正确的是(  )
A.拉力F和物体受到的重力G是一对平衡力
B.0~6s内拉力F做的功为7.2J
C.0~6s内克服摩擦力做功的功率为0.2W
D.0~6s内克服重力所做的功为0.6J

分析 (1)根据公式G=mg求出铁块的重力,
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.
(2)根据公式s=vt求出铁块通过的距离,然后根据W=Fs求出拉力和客服重力所做的功.
(3)根据公式P=$\frac{W}{t}$=$\frac{Fs}{t}$=Fv求出克服摩擦力做功的功率.

解答 解:
A、铁块的重力G=mg=0.5kg×10N/kg=5N,拉力F=6N,大小不相等,拉力F和物体受到的重力G不是一对平衡力,故A错误;
B、6s内拉力通过的距离s=vt=0.2m/s×6s=1.2m,拉力F做的功为WF=Fs=6N×1.2m=7.2J,故B正确;
C、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=6N-5N=1N,0~6s内克服摩擦力做功的功率为P=$\frac{W}{t}$=$\frac{Fs}{t}$=fv=1N×0.2m/s=0.2W,故C正确;
D、客服重力做的功WG=Gs=5N×1.2m=6J,故D错误.
故选BC.

点评 此题主要考查学生对二力平衡条件、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

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