Question

質量為2千克的物體，放在摩擦系數μ=0.1的水平面上，在水平拉力F的作用下，由靜止開始運動，拉力做的功W和物體發生的位移S之間的關系如圖所示，則此物體在AB段做______直線運動（選填“勻加速”、“勻減速”、“勻速”或“變加速”），且整個過程中拉力的最大功率為______瓦．

Answer 1

（1）設OA段的拉力F₁，則：W₁=F₁?S₁
代入數據得：F₁=5N；
設AB段的拉力F₂，則：W₂=F₂S₂
代入數據得：F₂=2N
滑動摩擦力的大小：f=μmg=0.1×2×10=2N
所以滑動摩擦力與AB段的拉力大小相等，故物體在AB段做勻速直線運動．
（2）物體在OA段的加速度：a=

F1-f

m

=

5-2

2

=1.5m/s²
在OA段運動的時間：

1

2

at₁²=s1 得：t1=

2s1 a

=2s，
到達A點的速度：v=at₁=1.5×2=3m/s，
在3m處，物體最大，拉力最大，此時拉力功率最大，
P=F₁v=5×3=15W．
故答案為：勻速；15．