Question

静止在粗糙水平面上的物块A受方向始终水平向右的拉力作用下做直线运动，4s时停下，其速度-时间图象如图所示，若物块A与水平面间的动摩擦因数处处相同，则下列判断正确的是（　　）

A．全过程拉力做的功等于零

B．全过程中拉力做的功等于物块克服摩擦力做的功

C．从t=1s到t=3s这段时间内拉力不做功

D．从t=1s到t=3s这段时间内拉力的功率保持不变，该功率为整个过程的最大值

Answer 1

分析：（1）对物块运动的全过程运用动能定理可知，合外力做功之和等于零，即拉力做的功等于克服摩擦力所做的功，不等于零；
（2）由图象可知，物块在0-1s内做匀加速直线运动，拉力大于摩擦力，1-3s内做匀速运动，拉力等于摩擦力，3-4s内做匀减速运动直到静止，拉力小于摩擦力；
（3）力对物体做功的条件是：要有力作用在物体上，并在力的方向上产生一段位移；
（4）求力的瞬时功率，可根据p=Fv进行计算．

解答：解：A、对物块运动的全过程运用动能定理可知，合外力做功之和等于零，即拉力做的功等于克服摩擦力所做的功，不等于零，故A错误；
B、对物块运动的全过程运用动能定理可知，合外力做功之和等于零，即拉力做的功等于克服摩擦力所做的功，故B正确；
C、从t=1s到t=3s这段时间内拉力等于摩擦力，拉力方向上有位移，所以拉力做功，故C错误．
D、由图象可知，物块在0-1s内做匀加速直线运动，拉力大于摩擦力，在1s末时刻，p=Fv₀＞fv₀，1-3s内做匀速运动，拉力等于摩擦力，p′=F′v₀=fv₀，p＞p′，故D错误；
故选B．

点评：该题考查了力做功的条件以及功的计算方法，求合力做功时可以先求各个力做的功，再求代数和，也可以先求出合力，再根据W=F_合Lcosθ进行计算，也可据动能定理求解，该题难度不大，属于基础题．