Question

某同學(xué)在開(kāi)展研究性學(xué)習(xí)的過(guò)程中，利用加速度傳感器研究質(zhì)量為5kg的物體由靜止開(kāi)始做直線運(yùn)動(dòng)的規(guī)律，并在計(jì)算機(jī)上得到了前4s內(nèi)物體加速度隨時(shí)間變化的關(guān)系圖象，如圖所示．設(shè)第Is內(nèi)運(yùn)動(dòng)方向?yàn)檎�方向，則物體（　�。�

A、先向正方向運(yùn)動(dòng)，后向負(fù)方向運(yùn)動(dòng)

B、在第3s末的速度最大

C、在第3 s末距離出發(fā)點(diǎn)最遠(yuǎn)

D、在第4s末的動(dòng)能為22.5 J

Answer 1

分析：由牛頓第二定律知：加速度方向與合外力方向相同，當(dāng)加速度方向與速度方向相同時(shí)，物體做加速運(yùn)動(dòng)；否則做減速運(yùn)動(dòng)．根據(jù)加速度圖象，分析物體的運(yùn)動(dòng)情況，即可判斷速度最大、位移最大的時(shí)刻．根據(jù)a-t圖象的“面積”大小等于速度變化量，求出第4s末物體的速度，即可求出動(dòng)能．

解答：解：A、B、C分析物體的運(yùn)動(dòng)情況：在0-3s內(nèi)物體沿正方向做加速運(yùn)動(dòng)，在3-4s內(nèi)沿正方向做減速運(yùn)動(dòng)，故在第3s末物體的速度最大，在第4s末距離出發(fā)點(diǎn)最遠(yuǎn)．故AC錯(cuò)誤，B正確．
D、a-t圖象的“面積”大小等于速度變化量，則在前4s內(nèi)物體速度的變化量△v等于前2s內(nèi)速度變化量，為△v=2

1+2

2

×1m/s=3m/s，則第4s末的速度為v=3m/s，動(dòng)能為E_k=

1

2

mv2=

1

2

×5×32J=22.5J．故D正確．
故選BD

點(diǎn)評(píng)：本題關(guān)鍵有兩點(diǎn)：一要正確分析物體的運(yùn)動(dòng)情況；二抓住a-t圖象的“面積”求出速度的變化量，得到第4s末的速度．