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  3. 光滑水平面上质量为m=1kg的物体在水平拉力F的作用下从静止开始运动，如图(a)所示，若力F随时间的变化情况如图(b)所示，则下列说法正确的是( )。

光滑水平面上质量为m=1kg的物体在水平拉力F的作用下从静止开始运动，如图(a)所示，若力F随时间的变化情况如图(b)所示，则下列说法正确的是( )。

admin2019-12-18  22
问题 光滑水平面上质量为m=1kg的物体在水平拉力F的作用下从静止开始运动，如图(a)所示，若力F随时间的变化情况如图(b)所示，则下列说法正确的是(  )。
选项 A、拉力在前2 s内和后4 s内做的功之比为1：1
B、拉力在前2 s内和后4 s内做的功之比为1：3
C、拉力在4 s末和6 s末做的功的功率之比为2：3
D、拉力在前2 s内和后4 s内做的功的功率之比为1：1
答案B
解析 由加速度公式a=与图像可知，在0～2 s内，加速度a1=4 m／s2，在2～6 s内，加速度a2=2 m／s2。拉力在前2 s内的位移s1=a1t12=×4m/s2×(2s)2=8 m，在2～6 s内的位移s2=v0t2+a2t22=4m/s2×2s×4s+×2m/s2×(4s)2=48m。则拉力在前2s内做功为W1=F1s1=4 N×8 m=32 J，在4s内做功为W2=F2s2=2 N×48 m=96 J，所以W1：W2=1：3，故A项错误，B项正确。4s末的速度v4=a1t1+a2t3=4m/s2×2 s+ 2m/s2×2s=12m/s，6s末的速度v6=a1t1+a2t2=4m/s2×2 s+ 2m/s2×4 s=16 m/s，，C项错误。拉力在前2s内做功的功率为P2===16 W，后4s内做功的功率为=24W，则比值为2：3，D项错误。
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