Question

20．質量為1kg的物體以某一初速度在水平地面上滑行，由于受到地面摩擦阻力作用，其動能隨位移變化的圖線如圖所示，g=10m/s²，則物體在水平地面上（　　）

• A． 所受合外力大小為5 N
• B． 滑行的總時間為4 s
• C． 滑行的加速度大小為1 m/s²
• D． 滑行的加速度大小為2.5 m/s²

Answer 1

分析 運用動能定理把動能和位移的關系表示出來；把物理表達式與圖象結合起來，根據圖象中的數據求出未知物理量．

解答 解：A、物體受重力、支持力和摩擦力，合力等于摩擦力；
由圖象可知，E_K1=50J，E_K2=0J，位移x=20m，
E_K1=$\frac{1}{2}$mv₁²=50J，初速度v₁=10m/s，
由動能定理得：E_K2-E_K1=-fx，
解得：f=2.5N，故A錯誤；
B、物體加速度a=$\frac{2.5}{1}$=2.5m/s²，
物體運動時間t=$\frac{{v}_{1}}{a}$═4s，故B正確；
C、根據牛頓第二定律，有：a=$\frac{f}{m}$=$\frac{2.5}{1}$=2.5，m/s²，故C錯誤，D正確；
故選：BD．

點評 利用數學圖象處理物理問題的方法就是把物理表達式與圖象結合起來，根據圖象中的數據求解．一般我們通過圖象的特殊值和斜率進行求解．