Question

4．如圖甲所示，在粗糙的水平面上，物塊在水平向右的拉力的作用下做直線運(yùn)動，其圖象如圖乙所示．物塊與平面間動摩擦因數(shù)保持不變．下列判斷正確的是（　�。�

• A． 在0～1s內(nèi)，拉力不斷增大F
• B． 在1～3s內(nèi)，拉力的大小恒定F
• C． 在3～4s內(nèi)，拉力不斷增大F
• D． 在3～4s內(nèi)物塊運(yùn)動的平均速度小于2υ₀

Answer 1

分析 在速度-時間圖象中，某一點(diǎn)縱坐標(biāo)代表此時刻的瞬時速度；某點(diǎn)切線的斜率代表該時刻的加速度，向右上方傾斜，加速度為正，向右下方傾斜加速度為負(fù)．結(jié)合牛頓第二定律判斷受力情況

解答 解：A、在0～1s內(nèi)，直線的斜率不變，加速度不變，外力F是恒力，故A錯誤．
B、在1～3s內(nèi)，速度不變，物體做勻速直線運(yùn)動，加速度等于零，F(xiàn)等于摩擦力，外力F的大小恒定，故B正確．
C、在3～4s內(nèi)，斜率越來越大，說明加速度越來越大，所以物體做加速度增大的減速運(yùn)動；根據(jù)題意，拉力水平向右，根據(jù)f-F=ma知，力F不斷減小，故C錯誤；
D、在3～4s內(nèi)，若物體做勻減速直線運(yùn)動，平均速度等于$\frac{{v}_{0}}{2}$．根據(jù)速度圖象的“面積”大小等于位移可知，在3～4s內(nèi)，此物塊的位移大于勻減速直線運(yùn)動的位移，則平均速度大于$\frac{{v}_{0}}{2}$．故D錯誤
故選：B

點(diǎn)評 本題是為速度--時間圖象的應(yīng)用要明確斜率和面積的含義，并結(jié)合牛頓第二定律解題，基礎(chǔ)題