放在水平地面上的一物体,受到方向不变的水平推力F的作用,力F与

放在水平地面上的一物体,受到方向不变的水平推力F的作用,力F与时间t的关系和物体速度v与时间t的关系如图所示,则下列说法正确的是(  )

A.物体与地面间的摩擦因数为0.2

B.物体与地面间的摩擦因数为0.4

C9 s内,力F做的功是18J

D36 s69 s两段时间内摩擦力的平均功率相等

答案

B功率、平均功率和瞬时功率;功的计算.

【分析】结合速度﹣时间图象可以得出物体在不同j时间内的运动情况,由斜率可求得各段时间内的加速度,运用牛顿第二定律求出摩擦因数.由速度时间图象的面积求各段时间内的位移,再求F做的功和摩擦力做的功,即分析摩擦力的平均功率.

【解答】解:A、由vt图象可知,在69s内物体做匀速直线运动,处于平衡状态,由Ft图象可知,在这段时间内,推力大小 F=4N,由平衡条件得:摩擦力 f=F=4N

vt图象可知,在36s物体做匀加速直线运动,加速度 a===2m/s2,由Ft图象可知,此时推力 F=6N,由牛顿第二定律得:Ff=ma

解得:m==kg=1kg,由滑动摩擦力f=μmg,得动摩擦因数 μ===0.4,故A错误,B正确;

C、由vt图象可知,9s内的位移 s=3+6×6=27m,物体的最终速度为6m/s,由动能定理得:Wfs=mv2,可得,F做的功 W=×1×62+4×27=126J,故C错误;

Dvt图象与坐标轴所包围图形的面积是物体的位移,由vt图象可知,36s内的位移小于69s内的位移,在这两段时间内摩擦力大小相等,因此36s内摩擦力的功小于69s内摩擦力的功,两段时间相等,在36s内摩擦力的平均功率小于69s内摩擦力的平均功率,故D错误;

故选:B

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