Question

7．如图所示，一个质量m=0.2kg的木块在水平地面上运动，图线a表示物体受水平拉力时的v-t图象，图线b表示撤去水平拉力后物体继续运动的v-t图象，g=10m/s²，下列说法正确的是（　　）

• A． 水平拉力的大小为0.1N，方向与摩擦力方向相同
• B． 水平拉力对物体做的功为-0.4J
• C． 撤去拉力后物体还能滑行6m
• D． 物体与水平面间的动摩擦因数为0.1

Answer 1

分析 根据速度图象的斜率等于加速度，求出物体在两段过程的加速度，由牛顿第二定律求解水平拉力和摩擦力的大小．由图象的“面积”求出0-2s内物体的位移x，由W=Fx求水平拉力对物体做功．根据“面积”表示位移求撤去拉力后物体还能滑行的距离．由f=μmg求解动摩擦因数．

解答 解：A、根据速度图象的斜率等于加速度，得物体的加速度大小分别为：
0-2s内：a₁=$\frac{△v}{△t}$=$\frac{4-2}{2}$m/s²=1m/s²；
2-6s内：a₂=$\frac{△v′}{△t′}$=$\frac{2-0}{6-2}$=0.5m/s²；2
2-6s内，根据牛顿第二定律得：摩擦力大小为 f=ma₂=0.1N
由于a₁＞a₂，所以由牛顿第二定律分析可知，水平拉力方向与摩擦力方向相同
0-2s内，由牛顿第二定律有：F+f=ma₁，F=0.1N，故A正确．
B、0-2s内，物体的位移为 x=$\frac{{v}_{0}+v}{2}t$=$\frac{4+2}{2}×2$=6m，水平拉力对物体做功为 W=-Fx=-0.1×6m=-0.6J．故B错误．
C、由“面积”表示位移，知撤去拉力后物体还能滑行的距离为 S=$\frac{2×4}{2}$m=4m．故C错误．
D、由f=μmg得，μ=0.05．故D错误．
故选：A

点评 本题在根据识别图象的两个意义：斜率等于加速度、“面积”大小等于位移x的基础上，由W=Fx求水平拉力对物体做功，由f=μmg求解动摩擦因数．