Question

质量为2kg的物体置于粗糙的水平面上，受拉力作用沿水平方向做匀变速直线运动，拉力作用2s后撤去，物体运动的速度图象如图所示，在0～6s时间内，下列说法中正确的是（ ）
①拉力F做功150J                
②拉力F做功500J
③物体克服摩擦力做功100J        
④物体克服摩擦力做功175J．

A．①④
B．②③
C．①③
D．②④

Answer

速度图象的斜率等于物体的加速度，由数学知识求出斜率，得到加速度．
对匀加速和匀减速两个过程，运用牛顿第二定律求出拉力和滑动摩擦力，根据速度图象的“面积”求出位移，即可求得拉力和摩擦力做功．
【解析】

速度图象的斜率等于物体的加速度，则前2秒的加速度a1=m/s=2.5 m/s2．
2～6秒的加速度大小a2=m/s=-2.5 m/s2．
对于两段运动过程，由牛顿第二定律得：
  F-Ff=ma1 ①
  Ff=ma2 ②
解得：F=10 N，Ff=-5N，负号表示与选定的正方向相反．
前2秒位移：x1=（5+10）×2 m=15 m，2秒～6秒位移：x2=×（10+0）×4 m=20 m，
拉力做功为  WF=Fx1=150 J，
整个过程中摩擦力做功为WFf=-Ff（x1+x2）=-175 J
所以选项A正确，选项BCD都错误．
故选：A