Question

4．在粗糙程度相同的水平地面上，物块在水平向右的力F作用下由静止开始运动．运动的速度v与时间t的关系如图2所示，取g=10m/s²，由图象可知（　　）

• A． 在2s～4s内，力F=0
• B． 在0～2s内，力F逐渐变小
• C． 物块与地面间的动摩擦因数μ=0.2
• D． 0～6s内物块运动的总位移为16m

Answer 1

分析 根据速度时间图线得出物体的运动规律，结合图线的斜率得出加速度的变化，从而得出拉力F的变化，根据匀减速运动的加速度，结合牛顿第二定律求出动摩擦因数的大小．结合图线与时间轴围成的面积求出物体的位移．

解答 解：A、在2s～4s内，物体做匀速运动，因此外力F=f≠0，故A错误．
B、在0～2s内，图线的斜率逐渐减小，物体做加速度逐渐减小的加速运动，根据牛顿第二定律得：F-f=ma，所以有：F=f+ma，知力F逐渐减小．故B正确．
C、物体做匀减速运动的加速度大小为：a=$\frac{△v}{△t}$=2m/s²，
根据牛顿第二定律得：f-F=μmg-F=ma，由于4～6s内拉力大小未知，动摩擦因数无法求得，故C错误．
D、根据图象与时间轴围成的面积表示物体的位移，则知在0～2s内的位移大于$\frac{1}{2}×4×2$m=4m，在2～6s内的位移为：$\frac{1}{2}$×（2+4）×4m=12m，则0-6s内的总位移大于16m．故D错误．
故选：B．

点评 解决本题的关键知道速度时间图线的物理意义，知道图线的斜率表示加速度，图线与时间轴围成的面积表示位移，结合牛顿第二定律进行求解．