问题 多选题

两个物体A、B的质量分别为m1、m2,并排静止在水平地面上,用同向水平拉力F1、F2分别作用于物体A和B上,分别作用一段时间后撤去,两物体各自滑行一段距离后停止下来.设两物体与水平地面的动摩擦因素分别为μ1、μ2,两物体运动的速度-时间图象分别如图中图线a、b所示.已知拉力F1、F2分别撤去后,物体做减速运动过程的速度-时间图线彼此平行(相关数据已在图中标出).由图中信息可以得出(  )

A.μ12=0.1

B.若m1=m2,则力F1对物体A所做的功较多

C.若F1=F2,则m1小于m2

D.若m1=m2,则力F1的最大瞬时功率一定是力F2的最大瞬时功率的2倍

答案

撤除拉力后两物体的速度图象平行,故加速度大小相等,

即a1=a2=μg=1m/s2

∴μ12=

1
10
=0.1,故A正确.

若m1=m2,则f1=f2

根据动能定理对a有

WF1-f1s1=0

同理对b有

WF2-f2s2=0

∵s1=4×2.5×

1
2
=5.0m

s2=2×5×

1
2
=5.0m

∴WF1=WF2,故B错误.

若F1=F2

对于m1则有F11m1g=m1a1

解得m1=

F1
a1+μ1g

对于m2则有F22m2g=m2a2

解得m2=

F2
a2+μ2g

由图可知a1>a2

故m1<m2,故C正确.

由以上分析可知F1=m1(a11g)=m1×

8
3

∴拉力F1的最大瞬时功率P1=

20
3
m1

同理F2=m2(a22g)=

5
3
m2

∴拉力F2的最大瞬时功率P2=

10
3
m2

∴P1=2P2故D正确.

故选A、C、D.

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