问题 选择题

一放在水平地面上的物体,受到水平拉力作用,在0-6s内其速度-时间图象和力F的功率-时间图象如图所示,则物体的质量为(  )(取g=10m/s2

A.

5
3
kg

B.

3
5
kg

C.

10
9
kg

D.

9
10kg

答案

根据v-t图象可得,物体在0-2s的时间内做的是匀加速直线运动,加速度的大小为:a=

△v
△t
=
6
2
=3m/s2

在2s之后,物体做的是匀速直线运动,此时拉力大小的和阻力的大小相等,

根据功率和时间的图象可得,此时有:P=Fv=fv=f×6=10W,

所以物体受到的阻力的大小为:f=

5
3
N,

根据P-t图象可得,在2s末的时刻,再根据P=Fv可得在前2s的时间内,物体受到的拉力的F为:F=

P
v
=
30
6
N=5N,

对于前2s的时间内,根据牛顿第二定律可得:F-f=ma,

所以物体的质量:m=

F-f
a
=
5-
5
3
3
kg=
10
9
kg,

所以C正确,

故选C.

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