题目内容

静止在粗糙水平面上的物块，受方向相同但大小先后为F1、F2、F3的水平拉力作用，先做匀加速运动、再匀速运动、最后做匀减速运动到停下（F1，F2，F3分别对应上述三个过程）．已知这三个力的作用时间相等，物块与水平面间的动摩擦因数处处相同，则下列说法中正确的有（　　）
A．这三个力中，F1做功最多
B．加速运动过程中合力做的功大于减速运动过程中克服合力做的功
C．这三个力中，F2做功最多
D．在全过程中，这三个力做的总功为零

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根据题意画出物体运动的速度-时间图象如图所示，
A、物体在F1作用下做匀加速运动，则F1＞f，物体在F2作用下做匀速运动，则F2=f，物体在F3作用下做匀减速运动，
则F3＜f，匀加速运动的加速度与匀减速运动的加速度相等，所以
F1-f
m
=
f-F3
m
，则F1+F3=2f=2F2，
由图象与坐标轴围成的面积可知，x1=x3=
1
2
x2，根据W=Fx可知，这三个力中，F2做功最多，故A错误，C正确；
B、根据动能定理得：合外力做的功等于动能的变化量，加速和减速运动动能的变化量大小相等，所以加速运动过程中合力做的功等于减速运动过程中克服合力做的功，故B错误；
D、整个过程中运用动能定理得：W1+W2+W3-Wf=0-0，所以三个力做的总功等于克服摩擦力做的功，不为零，故D错误．
故选C
练习册系列答案
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如图甲所示，一质量为m=1kg的物块静止在粗糙水平面上的A点，从t=0时刻开始，物块在按如图乙所示规律变化的水平力F的作用下向右运动，第3s末物块运动到B点且速度刚好为0，第5s末物块刚好回到A点，已知物块与粗糙水平面间的动摩擦因数μ=0.2，g取10m/s2，求：
（1）A、B间的距离；
（2）水平力F在5s时间内对物块所做的功．
静止在粗糙水平面上的物块A受方向始终水平向右的拉力作用下做直线运动，t=4s时停下，其速度-时间图象如图所示，已知物块A与水平面间的动摩擦因数处处相同，下列判断正确的是（　　）
静止在粗糙水平面上的物块A始终受水平向右的拉力F作用做直线运动，t=4s时停下，其速度-时间图象如图，已知物块A与水平面间的动摩擦因数处处相同，正确的是（　　）
如图所示，静止在粗糙水平面上的斜面体有三个光滑斜面AB、AC和CD．已知斜面AB与水平方向成37°角，斜面AC与水平方向成53°角，斜面CD与水平方向成30°角，A点与C点的竖直高度为h1=0.8m，C点与D点的竖直高度为h2=3.25m．在B点左侧的水平面上有一个一端固定的轻质弹簧，自然长度时弹簧右端到B点的水平距离为s=3.9m．质量均为m=1kg的物体甲和乙同时从顶点A由静止释放，之后甲沿斜面AB下滑，乙沿AC下滑．在甲乙两物体下滑过程中，斜面体始终处于静止状态，且两物体运动中经过B点、C点、D点时，速度大小不改变，只改变方向．甲进入水平面后向左运动压缩弹簧的最大压缩量为x=0.1m，乙物体进入水平面后便向右运动最终停止．已知甲物体与水平面的动摩擦因数为μ=0.6，sin37°=0.6，cos37°=0.8，g取10m/s2．求：
（1）弹簧的最大弹性势能为多少？
（2）甲物体最终停止位置距B点多远？
（3）通过计算，说明甲乙两物体是否同时滑到水平面上？
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（1）A、B碰撞前瞬间，A的速度大小；
（2）A、B碰撞后瞬间，A、B的速度大小；
（3）弹簧的弹性势能的最大值．

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