解题思路:(1)木箱放在水平地面时的压力和自身的重力相等,已知木箱的质量,利用G=mg可求得其重力;再根据压强公式求出对水平地面的压强;
(2)根据丙图算出4~10s通过的距离,根据乙图找出此时的推力,根据W=Fs计算出推力做的功;
(3)物体处于平衡状态时受到的力就是平衡力,根据平衡力的大小相等判断出摩擦力的大小.
(1)木箱静止在水平地面时,对水平地面的压力:
F=G=mg=200kg×10N/kg=2000N,
对水平地面的压强:
p=[F/S]=[2000N
0.5m2=4000Pa;
(2)由图象可知在4~10s内的运动速度v3=2m/s,用F3=200N的力推,
由v=
s/t]可得,在4~10s内移动的距离为:
s3=v3t3=2m/s×6s=12m,
推力做功:
W=F3s3=200N×12m=2400J;
(3)由图丙可知,用200N的水平推力能使木箱匀速前进说明此时木箱所受的摩擦力和推力是水平方向上的一对平衡力,摩擦力等于推力等于200N.
木箱在2~4s内做加速运动,受到的摩擦力为滑动摩擦力,滑动摩擦力与推力大小无关,物体间接触面与物体间压力不变,物体受到的滑动摩擦力不变,则2s~4s木箱受到的摩擦力大小为200N.
答:(1)木箱静止时对水平地面的压强为4000Pa;
(2)在4-10s内,推力所做的功为2400J;
(3)在2-4s内,木箱所受的摩擦力为200N.
点评:
本题考点: 压强的大小及其计算;力与图象的结合.
考点点评: 本题考查了学生对力学图象的分析能力,能从图象上得到有用的物理信息是解题的关键,是一道锻炼学生分析思考能力的好题.