Question

5．質(zhì)量為2kg的物體在xOy平面上做曲線運動，在x方向的速度圖象和y方向的位移圖象如圖所示，下列說法正確的是（　　）

• A． 質(zhì)點的初速度為5m/s
• B． 質(zhì)點初速度的方向與合外力方向垂直
• C． 質(zhì)點所受的合外力為3N
• D． 2s內(nèi)質(zhì)點位移大小為9m

Answer 1

分析 根據(jù)速度圖象判斷物體在x軸方向做勻加速直線運動，y軸做勻速直線運動．根據(jù)位移圖象的斜率求出y軸方向的速度，再將兩個方向的合成，求出初速度．質(zhì)點的合力一定，做勻變速運動．y軸的合力為零．根據(jù)斜率求出x軸方向的合力，即為質(zhì)點的合力．合力沿x軸方向，而初速度方向既不在x軸，也不在y軸方向，質(zhì)點初速度的方向與合外力方向不垂直．

解答 解：A、x軸方向初速度為v_x=3m/s，y軸方向初速度v_y=-4m/s，質(zhì)點的初速度v₀=$\sqrt{{v}_{x}^{2}+{v}_{y}^{2}}$=5m/s，故A正確．
B、合力沿x軸方向，而初速度方向既不在x軸，也不在y軸方向，質(zhì)點初速度的方向與合外力方向不垂直，故B錯誤；
C、x軸方向的加速度a=1.5m/s²，質(zhì)點的合力F_合=ma=3N．故C正確．
D、2s內(nèi)質(zhì)點位移大小為s=$\sqrt{{9}^{2}+{8}^{2}}$m=$\sqrt{145}$m，故D錯誤；
故選：AC．

點評 能從圖象中獲取盡量多的信息是解決圖象問題的關(guān)鍵，對于矢量的合成應(yīng)該運用平行四邊形法則，注意右圖是位移與時間圖象．