(2011•株洲一模)质量为2kg的物体在水平推力F的作用下沿水平面作直线运动,一段时间后撤去F,其运动的v-t图象如图

(2011•株洲一模)质量为2kg的物体在水平推力F的作用下沿水平面作直线运动,一段时间后撤去F,其运动的v-t图象如图所示.g取10m/s2,从图象中可知(  )
A.水平推力的大小4N
B.物体与地面间的动摩擦因数0.3
C.前4s内的位移是8m
D.前10s内的位移是17m
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狂放少年 春芽

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解题思路:根据速度图象的斜率求出加速度,根据牛顿第二定律分别研究物体匀加速运动和匀减速运动过程,求出水平推力和动摩擦因数.由“面积”求出位移.将图象延长到与t轴相交,再由“面积”求出前10s内的位移.

A、B由图看出,前2s与后2s图线的斜率大小相等,则匀加速运动与匀减速运动的加速度大小相等,加速度大小均为a=[△v/△t]=
6−2
2m/s2=2m/s2,根据牛顿第二定律得:
匀加速运动过程:F-μmg=ma
匀减速运动过程:μmg=ma,
联立解得 F=8N,μ=0.2.故AB错误.
C、图线的“面积”等于位移大小,由几何知识求得,前4s内的位移是x1=2×
2+6
2×2m=16m.故C错误.
D、将图象延长到与t轴相交,由几何知识得到,物体匀减速运动到速度为零的时刻为5s末,则前10s内的位移与前5s内的位移相等,得到位移为x2=x1+
1
2×2×1m=17m.故D正确.
故选D

点评:
本题考点: 牛顿第二定律;匀变速直线运动的图像.

考点点评: 本题通过速度图象反映了物体的运动情况,属于知道运动情况确定受力情况的类型.抓住斜率等于加速度、“面积”等于位移大小,分析运动情况.

1年前

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