Question

质量为2 kg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2 s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＝10 m/s²)(　　)．

A. 拉力F做功150 J

B. 拉力F做功350 J

C. 物体克服摩擦力做功100 J

D. 物体克服摩擦力做功175 J

Answer

AD

【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 ．
2～6秒的加速度大小．对于两段运动过程，由牛顿第二定律得：F-Ff=ma1 ；Ff=ma2 ，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；物体克服摩擦力做功175J；故BC错误，AD正确；故选AD.

点睛：本题是速度图象与牛顿第二定律、功等等知识的综合，关键要抓住速度图象的斜率等于物体的加速度．本题也可以根据动能定理求解功.