Question

3．水平地面上与物体受到的水平拉力F作用，F随时间t变化的关系如图甲所示，物体速度v随时间t变化的关系如图乙所示，g=10m/s²，根据图中信息可以确定（　　）

• A． 物块的质量为1kg
• B． 物块与水平地面间的动摩擦因数μ=0.7
• C． 物块在前3s内的平均速度为$\frac{4}{3}$m/s
• D． 0～1s内物块所受摩擦力2N

Answer 1

分析 通过0-1s物体处于静止，根据匀加速直线运动的公式即可求出1-2s内以及2-3s内物体的加速度，通过牛顿第二定律求出物体的质量，以及求出动摩擦因数．由平均速度的公式求出物块在前3s内的平均速度，由共点力平衡求出物体在0-1s内受到的摩擦力．

解答 解：A、B、匀加速直线运动的加速度为：a₁=$\frac{3-0}{2-1}=3m/{s}^{2}$，
做减速运动时的加速度为：${a}_{2}=\frac{2-3}{3-2}=-1$m/s²，
根据牛顿第二定律得：F₂-f=ma₁，F₃-f=ma₂，
联立得：m=0.25kg；f=2.25N
动摩擦因数：$μ=\frac{f}{mg}=\frac{2.25}{0.25}=0.9$．故A错误，B错误；
C、物块在前3 s内的位移为：x=$\frac{1}{2}×1×3+\frac{1}{2}×（3-2）×（3+2）=4$m，
则平均速度的大小为：$v=\frac{x}{t}=\frac{4}{3}$m/s．故C正确；
D、物体在0-1s内没有运动，说明处于平衡状态，则物体受到的摩擦力等于拉力的大小，即等于2N．故D正确．
故选：CD

点评 本题首先考查读图能力，其次要根据速度图象分析物体的运动情况，这是解决本题的基础．