Question

一個(gè)靜止的質(zhì)點(diǎn)，在0～5s時(shí)間內(nèi)受到力F的作用，力的方向始終在同一直線上，力F 隨時(shí)間t的變化圖線如圖所示，則質(zhì)點(diǎn)
（　�。�

A．加速度保持不變

B．在第2 s末速度方向改變

C．在第4 s末運(yùn)動(dòng)速度為零

D．在第4 s末回到原出發(fā)點(diǎn)

Answer 1

分析：解決本題的關(guān)鍵根據(jù)F-t圖象作出v-t圖，即可得出t=1s時(shí)，t=3s時(shí)物體的速度相等．t=0時(shí)，t=2s時(shí)，t=4s時(shí)物體的速度相同．即物體在0-1s內(nèi)加速，在1-2s內(nèi)減速，如此反復(fù)．但整個(gè)過(guò)程當(dāng)中物體運(yùn)動(dòng)的方向不變．

解答：解：根據(jù)題意可知合力隨時(shí)間周期性變化，
故根據(jù)牛頓第二定律F=ma可得
物體的加速度a=

F

m

．
故在0-1s內(nèi)物體做加速度為a₁勻加速直線運(yùn)動(dòng)，
在1-2s內(nèi)物體做加速度為a₂的勻減速直線運(yùn)動(dòng)，作出v-t圖象如圖．
A、根據(jù)牛頓第二定律a=

F

m

知，質(zhì)點(diǎn)的加速度大小方向，方向在作周期性變化，所以加速度是變化的．故A錯(cuò)誤．
B、在整個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，質(zhì)點(diǎn)的速度方向都沒(méi)有變化．故B錯(cuò)誤．
C、由圖知，質(zhì)點(diǎn)在第4 s末運(yùn)動(dòng)速度為零．故C正確．
D、由于整個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，質(zhì)點(diǎn)一直向一個(gè)方向運(yùn)動(dòng)，不可能回到原出發(fā)點(diǎn)．故D錯(cuò)誤．
故選C

點(diǎn)評(píng)：本題根據(jù)牛頓第二定律分析質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)情況，再作出v-t圖象是一種技巧，應(yīng)注意積累和掌握．