如图甲,放在水平地面上的物体受到方向不变的水平推力F的作用,F大小随时间t的变化关系及物体运动的速度随时间t的变化关系如图乙所示.当t=1s时,物体处于________状态,物体所受摩擦力为________N:当t=3s时物体所受摩擦力为________N;当t=5s时,物体所受摩擦力为________N.
静止 1 2 2
(1)由图乙的v-t图象可以判断物体在不同时刻的运动情况;
(2)由图乙的F-t图象可以得出物体在不同时刻所受到的推力大小,
由图乙v-t图象找出物体什么时候处于平衡状态,然后由平衡条件求出物体所受摩擦力大小,
物体与地面间的摩擦力与接触面的材料、接触面的粗糙程度、物体与地面间的压力决定,据此求出t=3s时摩擦力的大小.
解答:(1)由图乙的v-t图象可以知道,在0~2s内,物体速度为零,
物体处于静止状态,故当t=1s时,物体处于静止状态;
(2)由图乙的F-t图象可知在0~2s内,推力F1=1N,此时物体静止,
处于平衡状态,由平衡条件得此时摩擦力f静=F=1N;
(3)由图乙的v-t图象可知,在4~6s内物体处于匀速直线运动状态,
由平衡条件可知,物体所受到的滑动摩擦力f与推力F是一对平衡力,即f=F,
由图乙的F-t图象可知,在4s~6s内,推力F=2N,物体所受到的摩擦力f=F=2N,
则t=5s时,物体受到的摩擦力是2N;
物体与地面间的滑动摩擦力与接触面的材料、接触面的粗糙程度、物体与地面间的压力决定,
与物体的运动状态无关,在t=3s时与时间在4s~6s内,物体与地面间的摩擦力与接触面的材料、
接触面的粗糙程度、物体与地面间的压力相同,因此t=3s时摩擦力为2N.
故答案为:静止;1;2;2.
点评:此题考查了学生对图象问题的分析能力,能从图象中得出相关的信息,然后结合功和功率的计算公式进行计算求解,是中考的热点考题.