Question

17．水平地面上静止放置一个质量为m=1kg的小物块，物块与地面间的动摩擦因素μ=0.2，现对物体施加一个水平向右的拉力F，F随物块运动距离x的变化图象如图所示，重力加速度g=10m/s²，则当x=4m时物体的速度大小为（　　）

• A． 0
• B． 2$\sqrt{2}$m/s
• C． 2$\sqrt{6}$m/s
• D． 4$\sqrt{2}$m/s

Answer 1

分析 分析物体的受力情况，物体受到重力、支持力、拉力F和滑动摩擦力的作用，拉力是变力，拉力随位移均匀变化，根据平均力做功，运用动能定理即可求解．

解答 解：F随位移x均匀变化
F做的功$W=\overline{F}x=\frac{6+0}{2}×4J=12J$
根据动能定理，有
$W-μmgx=\frac{1}{2}m{v}_{\;}^{2}-0$
代入数据：$12-0.2×10=\frac{1}{2}×1{v}_{\;}^{2}$
解得：$v=2\sqrt{2}m/s$，故B正确，ACD错误；
故选：B

点评 本题考查动能定理的应用，对于变力做功问题应优先考虑动能定理，本题中求F做的功也可以用F-x图象包围的面积求解．