Question

10．静止在水平地面上的物块，受到水平拉力F的作用，F与时间t的关系如图甲所示．物块的加速度a与时间t的关系如图乙所示，g取10m/s²，设滑动摩擦力等于最大静摩擦力，根据图象信息可得（　　）

• A． 地面对物块的最大静摩擦力为1N
• B． 4s末推力F的瞬时功率为36W
• C． 物块的质量为1kg
• D． 物块与地面间的滑动摩擦因数为0.2

Answer 1

分析 根据甲乙两图，结合t=1s时，物体开始具有加速度得出最大静摩擦力的大小．根据F与t的关系式，结合牛顿第二定律得出加速度的表达式，结合图线的斜率求出物块的质量，结合摩擦力和质量求出动摩擦因数．根据a-t图线围成的面积求出速度的变化量，从而得出4s末的速度，结合P=Fv求出4s末推力的瞬时功率．

解答 解：A、t=1s时，物体开始运动，故此时的拉力等于物体的摩擦力，故有f=F=2N，故A错误；
B、在v-t图象中，与时间轴所围面积为物体的速度u，故有v=$\frac{1}{2}×3×3m/s=4.5m/s$，4s末推力F的瞬时功率为：P=Fv=8×4.5W=36W，故B正确；
C、根据牛顿第二定律有：F-f=ma，代入F=8N，f=2N，a=3m/s²，解得：m=2kg，故C错误；
D、根据f=μmg解得：$μ=\frac{f}{mg}=\frac{2}{2×10}=0.1$，故D错误
故选：B

点评 本题考查了牛顿第二定律、功率与图线的综合运用，知道a-t图线的斜率以及图线围成的面积是解决本题的关键