问题
多选题
如图甲所示,物体受水平推力的作用在粗糙的水平面上做直线运动.通过力的传感器和速度传感器监测到推力F,物体速度V随时间t的变化规律如图乙所示,取g=10m/s2,则( )
A.物体的质量m=1.0kg
B.物体与水平面间的摩擦因数为0.20
C.第二秒内物体克服摩擦力做的功为2.0J
D.前2S内推力F做功的平均功率为1.5W
答案
由速度时间图象可以知道在2-3s的时间内,物体匀速运动,处于受力平衡状态,所以滑动摩擦力的大小为2N,
在1-2s的时间内,物体做匀加速运动,直线的斜率代表加速度的大小,所以a=
=2m/s2,由牛顿第二定律可得F-f=ma,所以m=2-0 1
=F-f a
kg=0.5kg,所以A错误;3-2 2
由f=μFN=μmg,所以μ=
=f mg
=0.4,所以B错误;2 5
第二秒内物体的位移是x=
at2=1 2
×2×1=1m,摩擦力做的功W=fx=-2×1J=-2J,所以C正确;1 2
在第一秒内物体没有运动,只在第二秒运动,F也只在第二秒做功,F的功为W=Fx=3×1J=3J,所以前2S内推力F做功的平均功率为
=W t
W=1.5W,所以D正确.3 2
故选CD.