Question

3．質(zhì)量為0.3kg的物體在水平面上運(yùn)動，圖中的兩條斜線分別是物體受水平拉力和不受水平拉力的v-t圖象，則（　�。�

• A． 斜線①一定是物體受水平拉力時的圖象
• B． 斜線②一定是物體不受水平拉力時的圖象
• C． 水平拉力一定等于0.1N
• D． 物體所受的摩擦力可能等于0.2 N

Answer 1

分析 根據(jù)速度時間圖線求出勻減速運(yùn)動的加速度大小，結(jié)合牛頓第二定律求出水平拉力和摩擦力的大小．

解答 解：A、由速度時間圖象可知，物體在兩種情況下均做勻減速運(yùn)動，且圖線①對應(yīng)的加速度大小為$a=\frac{△v}{△t}=\frac{5-3}{6}=\frac{1}{3}m/{s}^{2}$，
圖線②對應(yīng)的加速度大小$a′=\frac{△v′}{△t′}=\frac{5-1}{6}=\frac{2}{3}m/{s}^{2}$．
根據(jù)牛頓第二定律知，對應(yīng)的合力分別為F₁=ma₁=-0.2N，F(xiàn)₂=-ma₂=-0.4N．因為物體所受拉力與速度方向關(guān)系不確定，故A、B錯誤．
C、若拉力方向與速度方向相同，根據(jù)牛頓第二定律有f-F=-ma₁=0.2N，f-ma₂=0.4N，解得F=0.2N．
若拉力方向與速度方向相反，根據(jù)牛頓第二定律有f+F=-ma₂=0.4N，f=-ma₁=0.2N．解得F=0.2N．故C錯誤，D正確．
故選：D．

點(diǎn)評 本題考查了牛頓第二定律和速度時間圖線的綜合，注意拉力的方向可能與運(yùn)動方向相同，可能與運(yùn)動方向相反，要分情況討論．