Question

11．如图甲所示，水平地面上的一物体，受到方向不变的水平推力F的作用，力F的大小与时间t的关系和物体速度v与时间t的关系如图乙所示．则第2秒末前，物体处于静止状态，物体在第3秒到第6秒受到的摩擦力是4牛，在第6秒到第9秒末期间，推力F做功是24焦耳．

Answer 1

分析 先由速度-时间图象判断物体的运动情况，然后根据物体的运动状态判断物体是否受平衡力作用；根据物体所受外力后物体的运动状态；根据由F-t图象求出物体受到的拉力，然后由二力平衡的条件求出摩擦力的大小，由速度公式求出路程再根据求功公式求解．

解答 解：由图象可知，0～3秒，物体没有推动，物体处于平衡状态，则第2秒末前，物体处于静止状态；
由v-t图象可知，在6s～9s物体做匀速直线运动，处于平衡状态，由F-t图象可知在6s～9s可知拉力F=4N，由二力平衡条件可得滑动摩擦力f=F=4N，由v-t图象可知，物体在3～6秒做匀加速运动，受到的摩擦力为滑动摩擦力，因此物体受到的摩擦力是4N；
由v-t图象可知，在6s～9s物体做匀速直线运动，处于平衡状态，由平衡条件可知，第6秒到第9秒，物体受到的摩擦力与水平推力是一对平衡力，故F=4N，在6s～9s通过的路程，S=vt=2m/s×3s=6m，
W=FS=4N×6m=24J；
故答案为：静止、4、24．

点评 本题考查将v-t图象和F-t图象相结合，判断出物体的运动状态，根据平衡状态由物体的平衡条件求出力的大小再结合有关公式解题，难度适中．