Question

5．質(zhì)量為0.3kg的物體在水平面上做直線運動，其運動情況如圖所示，兩條直線為：水平方向物體只受摩擦力作用時和水平方向受到摩擦力、水平力F兩個力共同作用時的速度-時間圖象，則下列說法中正確的是（g=10m/s²）（　�。�

• A． 水平力F可能等于0.3 N
• B． 物體的摩擦力一定等于0.1 N
• C． 水平力F一定等于0.1 N
• D． 物體的摩擦力可能等于0.3 N

Answer 1

分析 根據(jù)速度圖象的斜率大小等于加速度，求出物體的加速度，由牛頓第二定律求解到拉力和摩擦力的可能值．

解答 解：由速度時間圖象的斜率等于物體的加速度，可知，兩圖表示的加速度大小不同，拉力方向與滑動摩擦力方向可能相反，也可能相同，設拉力大小為F．
由圖讀出加速度大小分別為 a_a=$\frac{5-3}{6}$=$\frac{1}{3}$m/s²，a_b=$\frac{5-1}{6}$=$\frac{2}{3}$m/s²
若物體受水平拉力時的速度圖象是a時，拉力與速度方向相同，拉力應小于摩擦力，根據(jù)牛頓第二定律得 f-F=ma_a，f=ma_b，解得 F=0.1N．f=0.2N．
若物體受水平拉力時的速度圖象是b時，拉力與速度方向相反，拉力與摩擦力方向相同，根據(jù)牛頓第二定律得 f+F=ma_b，f=ma_a，解得 F=0.1N．f=0.1N．故C正確，ABD錯誤．
故選：C

點評 本題首先掌握速度圖象的斜率等于加速度，其次要考慮拉力可能與速度方向相同，也可能與速度方向相反兩種情況，不能簡單認為拉力一定與速度方向相反或相同．