Question

11．如圖甲所示，水平地面上的一物體，受到方向不變的水平推力F的作用，力F的大小與時間t的關系和物體速度v與時間t的關系如圖乙所示．則第2秒末前，物體處于靜止狀態，物體在第3秒到第6秒受到的摩擦力是4牛，在第6秒到第9秒末期間，推力F做功是24焦耳．

Answer 1

分析 先由速度-時間圖象判斷物體的運動情況，然后根據物體的運動狀態判斷物體是否受平衡力作用；根據物體所受外力后物體的運動狀態；根據由F-t圖象求出物體受到的拉力，然后由二力平衡的條件求出摩擦力的大小，由速度公式求出路程再根據求功公式求解．

解答 解：由圖象可知，0～3秒，物體沒有推動，物體處于平衡狀態，則第2秒末前，物體處于靜止狀態；
由v-t圖象可知，在6s～9s物體做勻速直線運動，處于平衡狀態，由F-t圖象可知在6s～9s可知拉力F=4N，由二力平衡條件可得滑動摩擦力f=F=4N，由v-t圖象可知，物體在3～6秒做勻加速運動，受到的摩擦力為滑動摩擦力，因此物體受到的摩擦力是4N；
由v-t圖象可知，在6s～9s物體做勻速直線運動，處于平衡狀態，由平衡條件可知，第6秒到第9秒，物體受到的摩擦力與水平推力是一對平衡力，故F=4N，在6s～9s通過的路程，S=vt=2m/s×3s=6m，
W=FS=4N×6m=24J；
故答案為：靜止、4、24．

點評 本題考查將v-t圖象和F-t圖象相結合，判斷出物體的運動狀態，根據平衡狀態由物體的平衡條件求出力的大小再結合有關公式解題，難度適中．