Question

【題目】如圖甲所示，一可視為質點的物塊靜止在傾角θ=37°的粗糙固定斜面的頂端，現對物塊施加一個沿斜面向下的推力F，力F的大小隨時間t的變化情況如圖乙所示，物塊的速率v隨時間t的變化規律如圖丙所示，4s末物塊恰好運動到斜面底端，取sin37°=0.6，cos37°=0.8，重力加速度g取10m/s2．下列說法正確的是（　　）

A. 斜面的長度為2m

B. 物塊與斜面間的動摩擦因數為0.8

C. 物塊的質量為0.5kg

D. 0～4s時間內，力的最大功率為0.32W

Answer 1

【答案】B

【解析】

由F-t圖象求出力的大小，由v-t圖象判斷物體的運動狀態，應用牛頓第二定律、平衡條件與滑動摩擦力公式求出物塊的質量與動摩擦因數；由v-t圖象的面積求出物塊的位移，由功率公式P=Fv可以求出力F做功的最大功率．

斜面的長度等于v-t圖象圍成的圖象的面積，故A錯誤；由速度圖象知，在1～3s時間內，物塊做勻加速直線運動，由牛頓第二定律得：，由v-t圖象可知，加速度：，在3～4s時間內，物塊做勻速直線運動，由平衡條件得：，解得：，故B正確，C錯誤；0～4s內，力F的最大功率為P=Fv=0.8×0.8W=0.64W，故D錯誤；故選B。