选择题4.0分
物理

3.如图甲所示,质量为4kg的物体在水平推力作用下开始运动,推力大小F随位移大小x变化的情况如图乙所示,物体与地面间的动摩擦因数为μ=0.5,g取10m/s2,则(   )

A

物体先做加速运动,推力撤去才开始做减速运动

B

物体在水平面上运动的最大位移是10m

C

物体运动的最大速度为20m/s

D

物体在运动中的加速度先变小后不变

正确答案及相关解析

正确答案

B

解析

AD、拉力减小到等于摩擦力以后,物体就做减速运动,所以物体先做加速度减小的加速运动,当拉力F小于摩擦力f时,做减速运动,此时物体的加速度逐渐增大,故A、D错误.B、由F-x图象的面积可得拉力全过程做功,由WF-μmgs=0,得s=10m,故B正确;C、由F-x图象可知F=μmg=20N时,x=3.2m,此刻速度最大, ,

其中,得最大速度 vm=8m/s,故C错误;故本题选B.

考查方向

本题考查动能定理的应用,要分析清楚物体的运动过程,根据要求进行解答。

解题思路

物体受到摩擦力和推力,推力小于摩擦力时物体开始减速;根据牛顿第二定律,当物体的合力最大时,其加速度最大.由图读出推力的最大值即可求出最大加速度.分析物体的运动情况:物体先加速运动,当合力为零为后做减速运动,再由图读出位移.由动能定理可求出最大速度。

易错点

理解图象的物理意义,“面积”等于推力做功。