质量相等的两物体M,N放在同一水平面上,分别受到水平拉力F1,F2的作用由静止开始从同一位置沿相同方向做匀加速直线运动.

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  • 解题思路:速度-时间图线与时间轴所围成的面积表示位移.根据面积比得出位移比;根据两物块做匀减速运动过程,求出匀减速运动的加速度大小之比,从而求出摩擦力大小之比;根据牛顿第二定律:两物块做匀减速运动的加速度大小之比等于合外力之比;由位移与时间之比求解平均速度之比.

    A、由速度图线与时间轴所围成的面积表示运动的位移,则位移之比为xM:xN=

    2v0

    2•3t0

    v0

    2•5t0=6:5.平均速度之比为:

    .

    vM:

    .

    vN=

    xM

    3t0:

    xN

    5t0=2:1,故A错误.

    B、从图象可知,两物块匀减速运动的加速度大小之都为a=

    v0

    t0,根据牛顿第二定律,匀减速运动中有f=ma,则摩擦力大小都为f=m

    v0

    t0根据图象知,匀加速运动的加速度分别为:

    2v0

    t0,

    v0

    4t0,根据牛顿第二定律,匀加速运动中有F-f=ma,则F1=

    3mv0

    t0,F2=

    5mv0

    4t0,F1和F2的大小之比为12:5.故B错误;

    CD、由图看出,撤去拉力后两图象平行,说明加速度,由牛顿第二定律分析则知加速度a=μg,说明两物体与地面的动摩擦因数相等,则两物体所受的摩擦力大小相等,设为f,对全过程运用动能定理得:

    W1-fs1=0,W2-fs2=0,得:W1=fs1,W2=fs2,由上可知,整个运动过程中F1和F2做功之比为6:5.物体M、N在整个运动过程中克服摩擦力做功等于拉力做功,则知物体M、N在整个运动过程中克服摩擦力做功之比是6:5.故C错误,D正确.

    故选:D.

    点评:

    本题考点: 动能定理的应用;匀变速直线运动的图像.

    考点点评: 解决本题的关键通过图象得出匀加速运动和匀减速运动的加速度,根据牛顿第二定律,得出两个力的大小之比,以及知道速度-时间图线与时间轴所围成的面积表示位移.