第 4 题 功能关系的应用1．质量为 1 kg 的物体静止于光滑水平面上，t＝0 时刻起，物体受到向右的水平拉力 F 作用，第 1 s 内 F＝2 N，第 2 s 内 F＝1 N．下列判断正确的是( )A．2 s 末物体的速度为 4 m/sB．2 s 内物体的位移为 3 mC．第 1 s 末拉力的瞬时功率最大D．第 2 s 末拉力的瞬时功率最大答案 C解析 由牛顿第二定律知第 1 s 内物体的加速度大小为 2 m/s2，第 2 s 内的加速度大小为1 m/s2，则第 1 s 末物体的速度大小为 v1＝a1t1＝2 m/s，第 2 s 末物体的速度大小为 v2＝v1＋a2t2＝3 m/s，选项 A 错误；2 s 内物体的位移为 x＝a1t＋(v1t2＋a2t)＝3.5 m，选项 B 错误；第 1 s 末拉力的瞬时功率为 P1＝F1v1＝4 W，第 2 s 末拉力的瞬时功率为 P2＝F2v2＝3 W，选项 C 正确，选项 D 错误．2．如图 1 所示是质量为 1 kg 的滑块在水平面上做直线运动的 v－t 图象．下列判断正确的是( )图 1A．在 t＝1 s 时，滑块的加速度为零B．在 4 s～6 s 时间内，滑块的平均速度为 2.5 m/sC．在 3 s～7 s 时间内，合力做功的平均功率为 2 WD．在 5 s～6 s 时间内，滑块受到的合力为 2 N答案 C解析 由题图可知，t＝1 s 时，滑块的加速度大小为 2 m/s2，A 选项错误.4 s～6 s 时间内，滑块的位移 x＝(4×1＋×1) m＝6 m，所以平均速度为＝＝3 m/s，B 选项错误.3 s～7 s 时间内，合力做功 W＝－mv2＝－×1×42 J＝－8 J，所以合力做功的平均功率＝＝ W＝2 W，C 选项正确.5 s～6 s 时间内 F＝ma＝4 N．选项 D 错误．3．如图 2 所示，质量为 M、长为 L 的木板置于光滑的水平面上，一质量为 m 的滑块放置在木板左端，滑块与木板间滑动摩擦力大小为 Ff，用水平的恒定拉力 F 作用于滑块，当滑块运动到木板右端时，木板在地面上移动的距离为 s，滑块速度为 v1，木板速度为 v2，下列结论中正确的是( )图 2A．上述过程中，F 做功大小为 mv＋mvB．其他条件不变的情况下，M 越大，s 越大1C．其他条件不变的情况下，F 越大，滑块到达木板右端所用时间越长D．其他条件不变的情况下，Ff越大，滑块与木板间产生的热量越多答案 D解析 由功能关系可知，上述过程中，F 做功的大小等于二者增加的动能与系统产生的热量之和，选项 A 错；其他条件不变的情况下，M 越大，木板的加速度越小，s 越小，选项 B 错；...
