Question

用水平力F拉一物體，使物體在水平地面上由靜止開始做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，t₁時(shí)刻撤去拉力F，物體做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，到t₂時(shí)刻停止．其速度-時(shí)間圖象如圖所示，且α＞β，若拉力F做的功為W₁，平均功率為P₁；物體克服摩擦阻力F_f做的功為W₂，平均功率為P₂，則下列選項(xiàng)正確的是（　�。�

A．W₁＞W(wǎng)₂；F=2F_f

B．W₁=W₂；F＞2F_f

C．P₁＜P₂； F＞2F_f

D．P₁=P₂； F=2F_f

Answer 1

分析：物體先加速后勻速，由動(dòng)能定理可得出汽車牽引力的功與克服摩擦力做功的關(guān)系，由平均功率公式

.

P

=Fv比較平均功率大�。挥晒Φ墓�式可求得加速和減速過程中克服摩擦力做功的大��；由牛頓第二定律判斷摩擦力大小．

解答：解：對(duì)于運(yùn)動(dòng)的整個(gè)過程，根據(jù)動(dòng)能定理，有W=W₁-W₂=0，故W₁=W₂；
由圖象可以看出，加速過程加速度a₁大于減速過程的加速度a₂，
根據(jù)牛頓第二定律，有：
F-F_f=ma₁
F_f=ma₂
由于
a₁＞a₂
故
F-F_f＞F_f
即F＞2F_f
設(shè)物體的最大速度為v，由平均功率公式

.

P

=F

.

v

，得到P1=F?

v

2

，P2=Ff?

v

2

，由于F＞2F_f，故P₁＞2P₂；
故選B．

點(diǎn)評(píng)：本題關(guān)鍵是根據(jù)動(dòng)能定理、平均功率的表達(dá)式

.

P

=F

.

v

以及牛頓第二定律列式求解；同時(shí)從圖象得到加速過程加速度較大以及加速過程的平均速度等于整個(gè)過程的平均速度也很重要．