4.如图甲所示，质量为4kg的物体在水平推力作用下开始运动，推力大小F随位移大小x变化的情况如图乙所示，物...-答案和解析-微考场-微学网

4.如图甲所示，质量为4kg的物体在水平推力作用下开始运动，推力大小F随位移大小x变化的情况如图乙所示，物体与地面间的动摩擦因数为μ=0.5，g取10m/s2，则

物体先做加速运动，推力撤去才开始做减速运动

物体在水平面上运动的最大位移是10m

物体运动的最大速度为20m/s

物体在运动中的加速度先变小后不变

正确答案及相关解析

拉力减小到等于摩擦力以后，物体先做加速度增大的减速运动，撤去F后做匀减速运动，故A、D错误．

B、由F﹣x图象的面积可得拉力全过程做功 W=×100×4=200J，由WF﹣μmgs=0，得s=10m，故B正确．

C、由F﹣x图象可知F=μmg=20N时，x=3.2m，此刻速度最大，W1﹣μmgx=，其中W1==192J，得最大速度 vm=8m/s，故C错误．

动能定理的应用

物体受到摩擦力和推力，推力小于摩擦力时物体开始减速；根据牛顿第二定律，当物体的合力最大时，其加速度最大．由图读出推力的最大值即可求出最大加速度．分析物体的运动情况：物体先加速运动，当合力为零为后做减速运动．速度最大时推力就能得到，再由图读出位移．由动能定理可求出最大速度．

本题有两个难点：一是分析物体的运动过程，得出速度最大的条件；二是能理解图象的物理意义，“面积”等于推力做功。