题目内容
质量m=2kg的物块放在粗糙水平面上,在水平拉力的作用下由静止开始运动,物块动能Ek与其发生位移x之间的关系如图所示。已知物块与水平面间的动摩擦因数m=0.2,重力加速度g取10m/s2,则下列说法中正确的是( )
![]()
A.x=1m时物块的速度大小为2m/s
B.x=3m时物块的加速度大小为2.5m/s2
C.在前2m位移的运动过程中物块所经历的时间为2s
D.在前4m位移的运动过程中拉力对物块做的功为9J
【答案】
C
【解析】
试题分析:物体在运动过程中,在水平方向上受到拉力F和摩擦力f作用,所以
,即图线的斜率k表示物体受到的合力,
物体在0-2m过程中斜率即合力为
,所以前2m处的加速度为:
,根据位移时间公式
可得该段位移经历的时间![]()
当物体在x=1m处时,动能为
,所以速度为
,
在x=2m处时速度为
,A错误,C正确,
物体在2-4过程中,斜率即合力为
,所以该过程中的加速度为
,所以B错误,
整个过程中拉力做正功,摩擦力做负功,所以
,带入可得
,D错误,
考点:考查了对运动图像的理解
点评:做本题的关键是判断出图像的斜率表示的物理含义,即斜率表示物体受到合力大小,然后根据动能定理以及牛顿定律解题
练习册系列答案
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(7分)一个质量m=2kg的物块放在光滑的水平面上,对其施加一个F=10N的水平拉力,使物块由静止开始做匀加速直线运动。求:
(1)物体加速度的大小a;
(2)物体开始运动后在t = 2s内通过的位移x.