Question

14．如图甲所示，物体放在水平地面上，在水平推力F的作用下沿水平方向运动．在0～6s内其速度与时间的关系和推力功率与时间的关系如图乙所示，由图象可知物体做匀速运动时推力所做的功是40J；物体受到的摩擦力是5N．

Answer 1

分析 （1）由速度-时间图象可知物体先做匀加速直线运动再做匀速直线运动，在2～6s做匀速直线运动；由功率-时间图象可知匀速直线运动时功率为10W；由公式P=Fv计算出推力大小；由二力平衡可求出物体受到的摩擦力．
（2）结合图甲和图乙求出物体在2～6s通过的路程，根据W=Fs求出推力做的功．

解答 解：（1）从图乙中的图象上可以看出，物体在2～6s做匀速直线运动，速度为v=2m/s，功率为P=10W，
由P=$\frac{W}{t}$，W=Fs，v=$\frac{s}{t}$得，P=Fv，
推力F=$\frac{P}{v}$=$\frac{10W}{2m/s}$=5N；
物体做匀速直线运动，水平方向受到的推力和摩擦力是一对平衡力，大小相等，故摩擦力大小为5N；
（2）物体在2～6s通过的路程为：
由v=$\frac{s}{t}$得，s=vt=2m/s×（6s-2s）=8m，
水平推力F=2N，故推力做的功：W=Fs=5N×8m=40J．
故答案为：40；5．

点评 根据图象或图表探究物质的规律是近两年来出现较多的题目，图象可以使我们建立更多的感性认识，从表象中去探究本质规律，体验知识的形成过程．