Question

18．如图甲所示，物体原来静止在水平地面上，用一水平力F拉物体，在F从0开始逐渐增大的过程中，物体先静止后又做变加速运动，其加速度a随外力F变化的图象如图乙所示，设最大静摩擦力与滑动摩擦力相等，重力加速度g取10m/s²，根据题目提供的信息，下列判断正确的是（　　）

• A． 物体的质量m=2kg
• B． 物体与水平面间的动摩擦因数μ=0.6
• C． 物体与水平面的最大静摩擦力f_max=12N
• D． 在F为10N时，物体的加速度a=2.5m/s²

Answer 1

分析 对物体受力分析，根据牛顿第二定律得出力F与加速度a的函数关系，然后结合图象得出相关信息即可求解．

解答 解：对物体受重力、地面的支持力、向右的拉力和向左的摩擦力
AB、根据牛顿第二定律得：F-μmg=ma
解得
a=$\frac{F}{m}-μg$
由a与F图线，得到
0.5=$\frac{7}{m}-10μ$   ①
4=$\frac{14}{m}-10μ$②
①②联立得，
m=2kg，
μ=0.3，
故A正确、B错误；
C、由a-F图象可知，拉力在7 N之前加速度都是0，因此可知最大静摩擦力为7 N，故C错误；
D、当F=10N时，加速度a=$a=\frac{F-μmg}{m}=\frac{10-0.3×20}{2}m/{s}^{2}=2m/{s}^{2}$．故D错误．
故选：A．

点评 本题关键是对滑块受力分析，然后根据牛顿第二定律列方程求解出加速度与推力F的关系式，最后结合a与F关系图象得到待求量．