Question

【题目】质量为2kg的物体在粗糙的水平地面上运动，当运动的速度为l0m/s时，给物体施加一个水平恒力，在此恒力的作用下物体做直线运动，其速度随时间的变化如图所示，则下列说法中错误的是（g取l0m/s2）

A. 恒力的大小为6N

B. 前4s内摩擦产生的热量为48J

C. 前6s内合外力的冲量大小为24NS

D. 物体与地面间的动摩擦因数为0.2

Answer 1

【答案】C

【解析】

A.由图，0~2s，物体做匀减速运动，a1=-；2~6s物体反向做匀加速运动。可知恒力与初速度方向相反。

根据牛顿第二定律：

F+f=ma1，

F-f=ma2，

而a1=5m/s2，a2=1m/s2

联立解得：F=6N，f=4N，故A正确；

B. 0~2s内，物体的位移大小为x1=×10×2m=10m；2s~4s内，物体的位移大小为x1=×2×2m=2m；

摩擦产生的热量Q=f（x1+x2）=4×（10+2）J=48J，故B正确；

C.根据动量定理，合外力的冲量等于动量的变化量，前6s内合外力的冲量大小为I=-mv2-mv1=-2×4-2×10=-28NS，故C错误；

D.由f=μmg得，μ=0.2，故D正确。

本题选择错误答案，故选：C