Question

4．如圖甲所示，雜技表演中，猴子沿豎直桿向上運動，其相對桿的v-t圖象如圖乙所示．人頂住桿（始終保持桿豎直）沿水平地面運動的x-t圖象如圖丙所示．若以地面為參考系，下列說法正確的是（　�。�

• A． 2s內(nèi)猴子對豎直桿子不做功
• B． 2s內(nèi)猴子做勻變速曲線運動
• C． t=0s時猴子速度大小為8m/s
• D． t=1s時猴子速度大小為8m/s

Answer 1

分析 猴子參與了水平方向上的勻速直線運動和豎直方向上的勻減速直線運動，通過運動的合成，判斷猴子相對于地面的運動軌跡以及運動情況．求出t=0與1s時刻猴子在水平方向和豎直方向上的分速度，根據(jù)平行四邊形定則，求出猴子相對于地面的速度．

解答 解：A、根據(jù)力在力的方向發(fā)生位移，才會出現(xiàn)做功，而豎直桿子沒有位移，因此沒有做功，故A正確，
B、由乙圖知，猴子豎直方向上做勻減速直線運動，加速度豎直向下．由丙圖知，猴子水平方向上做勻速直線運動，因猴子的加速度豎直向下，與初速度方向不在同一直線上，故猴子在2s內(nèi)做勻變速曲線運動．故B正確．
C、s-t圖象的斜率等于速度，則知猴子水平方向的初速度大小為v_x=4m/s，豎直方向分速度v_y=8m/s，t=0時猴子的速度大小為：v=$\sqrt{{v}_{x}^{2}+{v}_{y}^{2}}$=4$\sqrt{5}$m/s．故C錯誤．
D、同理，當(dāng)t=1s時，猴子水平方向的速度大小為v_x=4m/s，豎直方向分速度v_y=4m/s，則猴子的合速度大小為4$\sqrt{2}$m/s．故D錯誤．
故選：AB．

點評 解決本題的關(guān)鍵知道猴子參與了水平方向上的勻速直線運動和豎直方向上的勻加速直線運動，會運用運動的合成分析物體的運動軌跡和運動情況．