Question

2．以滑块静止在水平面上，t=0时刻在滑块上施加一水平力F，力F和滑块的速度v随时间的变化滑块的质量为4kg规律分别如图甲、乙所示，g取10m/s²，则下列说法正确的是（　　）

• A． 滑块的质量为4kg
• B． 力F在第3s内做的功为1J
• C． 滑块与水平面间的动摩擦因数为0.75
• D． 力F在第2s内做功的功率为3W

Answer 1

分析 由乙图判断出各阶段的加速度，利用牛顿第二定律即可求得物体质量和摩擦力，由f=μmg求得摩擦因数，在v-t图象中与时间轴所围面积即为位移，根据W=Fx求得拉力做功

解答 解：A、由乙图可知在0-1s内的加速度为${a}_{1}=1m/{s}^{2}$
1-2s内的加速度为a₂=0
在2-3s内的加速度为${a}_{3}=-1m/{s}^{2}$
根据牛顿第二定律
F₁-f=ma₁
F₂-f=ma₂
F₃-f=ma₃
联立解得m=1kg，f=3N，故A错误
B、在第3s内物体通过的位移为x₃=0.5m，拉力做功为W=F₃x₃=2×0.5J=1J，故B正确；
C、由f=μmg可得$μ=\frac{f}{mg}=\frac{3}{10}=0.3$，故C错误；
D、第2s内的位移为x₂=1×1m=1m，故拉力做功为W₂=F₂x₂=3×1J=3J，故D正确
故选：BD

点评 本题主要考查了对图象的理解，在v-t图象中斜率代表加速度，与时间轴所围面积为物体的位移，根据W=Fx求得恒力做功