Question

1．如图甲所示，物体受到水平推力F的作用在粗糙水平面上做直线运动．监测到推力F、物体速度v随时间t变化的规律如图乙、丙所示．取g=10m/s²，则（　　）

• A． 第1s内推力做功为1J
• B． 第1.5s时推力F的功率为3 W
• C． 第2s内物体克服摩擦力做的功为W=4.0J
• D． 第2s内推力F做功的平均功率$\overline{P}$=1.5W

Answer 1

分析 根据v-t图和F-t图可知：第1s内推力没有克服物体的最大静摩擦力，一直静止没有运动；第2s内物体做加速运动；第3s内做匀速运动可知此时f=F=2N，根据功、平均功率和瞬时功率的公式可求得各选项的结果．

解答 解：A、由图可知，第1s内物体的速度为零，故位移为零，推力不做功，故A错误；
B、第1.5s时推力为3N；速度v=1m/s；则推力的功率P=3×1W=3W，故B正确；
C、由第3s内物体做匀速直线运动可知，摩擦力f=F=2N，第2s内物体经过的位移为：$x=\frac{1}{2}×2×1m=1m$，则克服摩擦力做功为：W=fx=2×1J=2J，故C错误；
D、第2s内物体位移为：$x=\frac{1}{2}×2×2m=2m$，推力F做功为：W=Fx=3×2J=6J，第2s内推力F做功的平均功率为：$\overline{P}=\frac{W}{t}=\frac{6J}{1s}=6$W，故D错误．
故选：B．

点评 本题考查功、平均功率和瞬时功率的计算，在v-t图象中第3s内物体匀速运动时，可得到阻力f=F=2N，是解决本题的关键．