Question

11．在粗糙的水平面上，質(zhì)量為 m 的物體，在水平恒力 F 的作用下，由靜止開始運(yùn)動(dòng)，經(jīng)時(shí)間 t 后，速度為 v，如果要使物體的速度增加到 2v，可采用的方法是（　　）

• A． 將物體的質(zhì)量減小為原來(lái)的一半，其他條件不變
• B． 將水平恒力增加到 2F，其他條件不變
• C． 將時(shí)間增加到 2t，其他條件不變
• D． 將物體質(zhì)量，水平恒力和時(shí)間都增加到原來(lái)的 2 倍

Answer 1

分析 物體在水平恒力F的作用下做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)速度時(shí)間公式得出速度的表達(dá)式，再根據(jù)各物理量變化后的情況進(jìn)行分析，即可得出正確結(jié)論．

解答 解：物體在水平恒力F的作用下做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，根據(jù)牛頓第二定律得：
a=$\frac{F-μmg}{m}$
所以有：v=at=$\frac{（F-μmg）t}{m}$=$\frac{Ft}{m}$-μgt
A、將物體的質(zhì)量減為原來(lái)的$\frac{1}{2}$，其他條件不變時(shí)，有：v′=$\frac{2Ft}{m}$-μgt＞2v，故A錯(cuò)誤；
B、將水平恒力增加到2F，其他條件不變時(shí)，有：v′=$\frac{2Ft}{m}$-μgt＞2v，故B錯(cuò)誤；
C、將作用時(shí)間增加到2t，其他條件不變時(shí)，有：v′=$\frac{2Ft}{m}$-2μgt，則速度為原來(lái)的2倍；故C正確；
D、將物體的質(zhì)量、水平恒力和時(shí)間都同時(shí)增加為原來(lái)的2倍時(shí)，有：v′=$\frac{4Ft}{2m}$-2μgt；故速度為原來(lái)的2倍；故D正確．
故選：CD

點(diǎn)評(píng) 本題主要考查了牛頓第二定律及勻變速直線運(yùn)動(dòng)速度時(shí)間公式的直接應(yīng)用；要注意得出速度的表達(dá)式，再根據(jù)各物理量的變化情況分析速度的變化情況．