Question

1．如图1，质量m=1kg的物体，初速度为v₀，方向水平向右．在向右的水平拉力F的作用下，沿粗糙水平面运动，位移为4m时，拉力F停止作用，物体又运动了4m后停下来．其运动过程中的动能位移的变化（E_k-x）图线如图2所示，重力加速度g取10m/s²，则下列判断正确的是（　　）

• A． 物体的初速度v₀为 $\sqrt{2}$m/s
• B． 拉力F的大小为2N
• C． 物体与水平面间的动摩擦因数为0.25
• D． 全程物体克服合力做功为2J

Answer 1

分析 本题应抓住：动能与速度的关系：E_k=$\frac{1}{2}m{v}^{2}$，即可求出初速度；对撤去拉力F后直到停止的过程运用动能定理，求解动摩擦因数；滑动摩擦力的大小f=μmg；对加速运动过程，根据动能定理可求得F的大小．

解答 解：A、由图可知物体的初动能为2J，根据E_k=$\frac{1}{2}m{v}^{2}$，得：v₀=2m/s．故A错误．
BC、设匀加速的位移为s₁，匀减速运动的位移为s₂，由图知：s₁=4m，s₂=4m
对撤去拉力F后直到停止的过程运用动能定理得：-μmgs₂=0-10J，得μ=0.25  
对于匀加速运动过程，由动能定理得：Fs₁-fs₁=10J-2J
解得，F=4.5N 故B错误，C正确．
D、滑动摩擦力的大小f=μmg=2.5N，所以W_f=-fs=-2.5×8J=-2J，故D 正确．
故选：CD．

点评 本题是个图象问题，要从图象中获取正确有用的信息来解题，熟练运用动能定理和做功公式即可解题，常规题．