一質量為2kg的物體受水平拉力F作用,在粗糙水平面上做加速直線運動時的at圖象如圖所示,t＝0時其速度大小為...
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問題詳情：
一質量為2kg的物體受水平拉力F作用,在粗糙水平面上做加速直線運動時的at圖象如圖所示,t＝0時其速度大小為2m/s,滑動摩擦力大小恆為2N,則( )
A．t＝6s時,物體的速度為18m/s
B．在0～6s內,合力對物體做的功為400J
C．在0～6s內,拉力對物體的衝量為36N·s
D．t＝6s時,拉力F的功率為200W
【回答】
D
【分析】
根據△v=a△t可知a-t圖象中，圖象與座標軸圍成的面積表示速度的增量，根據動能定理可知，合外力對物體做的功等於動能的變化量，根據動量定理可知，合外力的衝量等於物體動量的變化量，根據牛頓第二定律求出在t=6s時刻，拉力F的大小，再根據P=Fv求解瞬時功率
【詳解】
根據△v=a△t可知a-t圖象中，圖象與座標軸圍成的面積表示速度的增量，則在t=6s時刻，物體的速度v6=v0+△v=2+
×(2+4)×6=20m/s，故A錯誤；根據動能定理得：W合＝△Ek＝
mv62−
mv02=396J，故B錯誤；根據動量定理，在 0～6 s時間內：
解得IF=48N∙s，故C錯誤；在t=6s時刻，根據牛頓第二定律得：F=ma+f=2×4+2=10N，拉力F的功率P=Fv6=10×20=200W，故D正確．故選D．
知識點：牛頓運動定律的應用
題型：選擇題
