Question

16．質量為0.8kg的物體在一水平面上運動，如圖所示的兩條直線分別表示物體受到水平拉力作用和不受拉力作用的v-t圖線．則圖線b（填“a”或“b”）表示物體受拉力作用時的運動，該物體所受到的拉力是1.8N．

Answer 1

分析 根據速度時間圖線的斜率求出勻加速直線運動和勻減速直線運動的加速度，結合牛頓第二定律求出水平拉力的大小．

解答 解：圖線b表示物體受拉力作用時的運動．
不受拉力作用時：
由速度時間圖線a知，勻減速直線運動的加速度大小為：a₁=$\frac{△v}{△t}$=$\frac{6}{4}$=1.5m/s²．
根據牛頓第二定律得，物體受到的摩擦力大小為：f=ma₁=0.8×1.5N=1.2N．
有水平拉力作用時：
由速度時間圖線a知，物體的加速度大小為：a₂=$\frac{△v′}{△t′}$=$\frac{12-6}{8}$=0.75m/s²．
根據牛頓第二定律得：F-f=ma₂．
解得：F=ma₂+f=0.8×0.75+1.2N=1.8N．
故答案為：b，1.8．

點評 本題考查了牛頓第二定律的基本運用，關鍵要知道速度時間圖線的斜率表示加速度，能求出勻加速和勻減速直線運動的加速度大小．