Question

质量为2kg的物体置于水平面上，在运动方向上受到水平拉力F的作用，沿水平方向做匀变速运动，拉力F作用2s

质量为2kg的物体置于水平面上，在运动方向上受到水平拉力F的作用，沿水平方向做匀变速运动，拉力F作用2s后撤去，物体运动的速度图象如图所示，则下列说法正确的是（取g=10m/s2）（　　）A．拉力F做功250JB．拉力F做功350JC．物体克服摩擦力做功100JD．物体克服摩擦力做功175J

Answer 1

速度图象的斜率等于物体的加速度，则前2秒的加速度a₁=

10?5

2

2.5 m/s²．
2～6秒的加速度大小a₂=

0?10

6?2

=-2.5 m/s²．
对于两段运动过程，由牛顿第二定律得：
  F-F_f=ma₁ ①
  F_f=ma₂ ②
解得：F=10 N，F_f=-5N，负号表示与选定的正方向相反．
前2秒位移：x₁=

1

2

（5+10）×2 m=15 m，2秒～6秒位移：x₂=

1

2

×（10+0）×4 m=20 m，
拉力做功为  W_F=Fx₁=150 J，
整个过程中摩擦力做功为W_Ff=-F_f（x₁+x₂）=-175 J
物体克服摩擦力做功175J；故ABC错误，D正确；
故选：D