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质量为m=1kg的物体在水平面上，物体与水平面之间的动摩擦因数为μ=0.2．现对物体施加一个大小变化、方向不变的水平力F，为使物体在3s时间内发生的位移最大，力F的大小应如下面
网友投稿 2022-10-29 00:00:00 互联网
◎ 题目
质量为m=1kg的物体在水平面上，物体与水平面之间的动摩擦因数为μ=0.2．现对物体施加一个大小变化、方向不变的水平力F，为使物体在3s时间内发生的位移最大，力F的大小应如下面的哪一幅图所示（ ）
A．
B．
C．
D．
◎ 答案
物体的最大静摩擦力为f=μmg=2N
A、在0-1s内，拉力小于最大静摩擦力，物体静止，1-2s内，a=
F-μmg
m
=1m
/s
2
，位移
x
1
=
1
2
at
2
=
1
2
×1×1m=0.5m
，v
1
=at=1m/s；
2-3s内，a=
F-μmg
m
=3m
/s
2
，位移
x
2
=v
1
t+
1
2
at
2
=1×1+
1
2
×3×1m
=2.5m，所以总位移为0.5+2.5m=3m；
B、在0-1s内，a=
F-μmg
m
=1m
/s
2
，位移
x
1
=
1
2
at
2
=
1
2
×1×1m=0.5m
，v
1
=at=1m/s；1-2s内，a=
F-μmg
m
=-1m
/s
2
，
位移
x
2
=v
1
t+
1
2
at
2
=1×1-
1
2
×1×1m
=0.5m，v
2
=v
1
+a
1
t=1-1=0；2-3s内，a=
F-μmg
m
=3m
/s
2
，位移
x
3
=
1
2
at
2
=
1
2
×3×1m=1.5m
，
总位移为：0.5+0.5+1.5m=2.5m；
C、在0-1s内，拉力小于最大静摩擦力，物体静止，1-2s内，a=
F-μmg
m
=3m
/s
2
，位移
x
1
=
1
2
at
2
=
1
2
×3×1m=1.5m
，v
1
=at=3m/s；2-3s内，
a=
F-μmg
m
=1m
/s
2
，位移
x
2
=v
1
t+
1
2
at
2
=3×1+
1
2
×1×1m
=3.5m，总位移为：1.5+3.5m=5m；
D、在0-1s内，a=
F-μmg
m
=3m
/s
2
，位移
x
1
=
1
2
at
2
=
1
2
×3×1m=1.5m
，v
1
=at=3m/s；1-2s内，
a=
F-μmg
m
=1m
/s
2
，位移
x
2
=v
1
t+
1
2
at
2
=3×1+
1
2
×1×1m
=3.5m，v
2
=v
1
+at=3+1m/s=4m/s；2-3s内，a=
F-μmg
m
=-1m
/s
2
，
位移
x
3
=v
2
t+
1
2
at
2
=4×1-
1
2
×1×1m
=3.5m，总位移为：1.5+3.5+3.5m=8.5m；
所以D发生的位移最大．
故选D
◎ 解析
“略”
◎ 知识点
专家分析，试题“质量为m=1kg的物体在水平面上，物体与水平面之间的动摩擦因数为μ=0.2．现对物体施加一个大小变化、方向不变的水平力F，为使物体在3s时间内发生的位移最大，力F的大小应如下面…”主要考查了你对 【匀变速直线运动的位移与时间的关系】，【牛顿第二定律】 等知识点的理解和应用能力。关于这些知识点的“档案”，你可以点击相应的链接进行查看和学习。
http://www.00-edu.com/html/202210/339521.html
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