Question

9．如图甲所示，放在水平地面上的物体A受到水平向右的力F的作用，力F的大小以及物体A的运动速度大小V随时间t的变化情况如图乙、丙所示．
（1）当t=5s时，物体A受到的摩擦力f的大小为8N，方向是水平向左．
（2）根据图乙、丙有关信息，6秒～10秒内拉力对物体A做功96J．

Answer 1

分析 （1）由v随时间t的变化图象可知，当运动6s以后物体A做匀速直线运动，受到水平向右的拉力和水平向左的摩擦力是一对平衡力，两个力的大小相等，根据滑动摩擦力的大小只与接触面的粗糙程度和压力的大小有关可知当t=5s时物体A受到的摩擦力f的大小及方向；
（2）根据图乙得出拉力F，由图丙确定速度，根据s=vt计算出路程s，由W=Fs求得F做的功．

解答 解：（1）由v随时间t的变化图象可知，当运动6s以后物体A做匀速直线运动，处于平衡状态，受到水平向右的拉力和水平向左的摩擦力是一对平衡力，由二力平衡条件可得：f=F=8N，
物体受到的摩擦力只与接触面的粗糙程度和压力的大小有关，与运动的速度无关，所以当t=5s时，物体A匀变速直线运动，受到的摩擦力为8N，方向水平向左；
（2）由图乙知，6秒～10秒内，拉力F=8N，由图丙知，做匀速直线运动，且v=3m/s；
由v=$\frac{s}{t}$得，物体运动的距离s=vt=3m/s×4s=12m；
则拉力F做的功W=Fs=8N×12m=96J．
故答案为：（1）8；水平向左；（2）96．

点评 本题考查了平衡力的辨别和影响摩擦力大小的因素的应用及功的计算等，涉及到的知识点较多，综合性强，关键能够读懂图，利用好二力平衡条件得出摩擦力的大小、拉力大小及速度的大小．