Question

3．质量为0.3kg的物体在水平面上运动，如图所示，图中的两条直线分别表示物体受水平拉力和不受水平拉力的速度-时间图象，则下列说法中正确的是（　　）

• A． 物体受水平拉力时的速度图象一定是b
• B． 物体不受水平拉力时的速度图象一定是b
• C． 水平拉力大小一定等于0.1N
• D． 摩擦力大小一定等于0.2N

Answer 1

分析 由速度图象的斜率求出物体的加速度大小．两图加速度大小不同，无法判断物体不受水平拉力是哪个图象．根据牛顿第二定律分别对a、b两种情况列方程求解拉力大小．

解答 解：A、两图加速度大小不同，拉力方向与滑动摩擦力方向可能相反，也可能相同，无法判断物体不受水平拉力是哪个图象．故AB错误．
C、设拉力大小为F．由图读出加速度大小分别为a_a=$\frac{1}{3}$m/s²，a_b=$\frac{2}{3}$m/s²
若物体受水平拉力时的速度图象是a时，拉力与速度方向相同，根据牛顿第二定律得 f-F=ma_a，f=ma_b，解得F=0.1N．
若物体受水平拉力时的速度图象是b时，拉力与速度方向相反，根据牛顿第二定律得 f+F=ma_b，f=ma_a，解得F=0.1N．故C正确．
D、由上得到：若物体受水平拉力时的速度图象是a时，摩擦力f=0.2N； 若物体受水平拉力时的速度图象是b时，摩擦力f=0.1N．故D错误．
故选：C

点评 本题要考虑问题要全面，要注意拉力可能与速度方向相同，也可能与速度方向相反两种情况，不能简单认为拉力一定与速度方向相反或相同．