Question

质量为2kg的物体静止在足够大的水平面上，物体与地面间的动摩擦因数为0.2，最大静摩擦力和滑动摩擦力大小视为相等。从t＝0时刻开始，物体受到方向不变、大小呈周期性变化的水平拉力F的作用，F随时间t的变化规律如图所示。重力加速度g=10m/s²，则（　　）

A.物体在t＝12s末速度大小为12m/s

B.物体在t＝0到t＝9s这段时间内的位移大小为54m

C.在t＝6s到t＝9s这段时间内拉力F做功为0

D.在t＝8s末拉力的功率为24W

Answer

AD

【解析】

AB．物体受到的滑动摩擦力为

f=μmg=0.2×2×10N=4N

0-3s内，F=f，物体静止，位移 s1=0
3-6s 由牛顿第二定律可得

位移为

末速度为

v=at=2×3m/s=6m/s

6-9s ，F=f物体做匀速运动

s3=vt=18m

9-12s受力与3-6s相同，所以加速度相同，物体在t=12s末速度

v′=v+at=6+2×3=12m/s

0-9s内的总位移为

S=s1+s2+s3=0+9+18=27m

故A正确，B错误。
C．在t=6s到t=9s这段时间内物体做匀速直线运动，拉力F做功

W=Fs3=4×18J=72J

故C错误。

D．物体在t=8s末速度大小为 v=6m/s，拉力的功率为

P=Fv=4×6W=24W

故D正确。
故选AD。