题目内容

14．质量为2kg的物体，放在动摩擦因数μ=0.1的水平面上，在水平拉力的作用下由静止开始运动，拉力做的功W和物体随位置x变化的关系如图．重力加速度g取10m/s2．则（　　）
A．x=0 m至x=3 m的过程中，物体的加速度是2.5 m/s2
B．x=6 m时，拉力的功率是6 W
C．x=9 m时，物体的速度是3 m/s
D．x=3 m至x=9 m过程中，合力做的功是12 J

分析 对物体受力分析，受到重力G、支持力N、拉力F和滑动摩擦力f，根据动能定理求出速度和合力做功，再由运动学公式求得加速度．

解答 解：A、x=0m至x=3m的过程中，根据动能定理，有：
W1-μmgs=$\frac{1}{2}$mv12
由图知：W1=15J
解得：v1=3m/s
根据速度位移公式，有：
2a1s=v12
解得加速度为：a1=1.5m/s2．故A错误．
BC，x=3m至9m过程中，根据动能定理得：
W2-μmgs=$\frac{1}{2}$mv22-$\frac{1}{2}$mv12
其中s=6m，m=2kg，μ=0.1，W2=27-15=12J
代入解得：v2=3m/s，即x=9m时，物体的速度是3m/s．
说明此过程中物体做匀速直线运动，F=μmg=2N，x=6m时，拉力的功率是P=Fv1=6W．故BC正确．
D、由上知，x=3m至9m过程中，物体做匀速直线运动，则合力为零，合力做功为零．故D错误．
故选：BC

点评 本题关键对物体受力分析，然后对物体的运动过程运用动能定理和运动学公式列式并联立进行研究．

练习册系列答案
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