Question

如图甲所示．放在水平地面上的物体受到方向不变的水平推力F的作用，F的大小与时间t的关系和物体运动速度v与时间t的关系如图乙和丙所示．由图象可知，当t=1s时，物体处于________（填“加速”、“匀速”或“减速”）状态；当t=3s时，物体受到的摩擦力为________N．方向是________；当t=5s时，物体受到的摩擦力为________N．

Answer 1

加速    2    水平向左    2
分析：（1）由图丙的速度-时间图象可以判断物体在不同时刻的运动情况；
（2）物体做匀速直线运动时，物体的v-t图象是一条平衡于时间轴的直线，由图丙v-t图象可知，3s时物体的做匀速直线运动，处于平衡状态，由图乙找出t=3s时推力的大小，然后由平衡条件求出物体所受摩擦力大小及方向；
（3）物体与地面间的滑动摩擦力与物体间的接触面与物体间的压力决定，如果物体间的接触面不变、物体间的压力不变，则物体间的摩擦力不变，据此求出t=5s时摩擦力的大小．
解答：（1）由图丙的v-t图象可以可出，在0～2s内，
物体的速度随时间均匀增加，物体做加速运动，因此当t=1s时，物体处于加速状态；
（2）由图丙v-t图象可知，2s～4s内做匀速直线运动，处于平衡状态，
由平衡条件可得，物体所受到的摩擦力f与推力F是一对平衡力，即f=F，
由图乙的F-t图象可知，在2s～4s内，推力F=2N，物体所受到的摩擦力f=F=2N，
推力水平向右，摩擦力的方向与推力方向相反，水平向左；
（3）物体与地面间的摩擦力与物体与地面的接触面、物体与地面间的压力决定，
摩擦力与物体的运动状态无关，物体在t=5s时与在t=3s时，
物体与地面间的接触面、物体与地面间的压力不变，
因此t=5s时摩擦力与t=3s时摩擦力相同，为2N．
故答案为：加速；2；水平向左；2．
点评：此题考查了学生对图象问题的分析能力，能从图象中得出相关的信息，然后结合功和功率的计算公式进行计算求解，是中考的热点考题．