Question

【題目】質量m＝2kg的物塊放在粗糙水平面上，在水平拉力的作用下由靜止開始運動，物塊動能Ek與其位移x之間的關系如圖所示。已知物塊與水平面間的動摩擦因數μ＝0.2，重力加速度g取10m/s2，則下列說法正確的是

A. x＝1m時物塊的速度大小為2m/s

B. x＝3m時物塊的加速度大小為2.5m/s2

C. 在前4m位移過程中拉力對物塊做的功為9J

D. 在前2m位移過程中物塊所經歷的時間為2s

Answer 1

【答案】D

【解析】由圖象可知，x=1m時動能為：Ek1=2J，由 得： ，故A錯誤．同理，當x=4m時動能為：Ek2=9J，v2=3m/s;由動能定理得：F合△x=△Ek，得 ，可知Ek-x圖象的斜率等于合外力，因此物體在0-2m內和2-4m內都做勻加速直線運動．在2～4m內，由2a2x2=v22-v12, 解得2～4m內加速度為：a2=1.25m/s2，則x=3 m時物塊的加速度大小為1.25 m/s2．故B錯誤；對物體運動全過程，由動能定理得：WF+（-μmgx）=Ek2-0，x=4m，代入數據解得：WF=25J，故C錯誤

0～2m過程運動時間為： ，故D正確．故選D.