Question

2．某研究性學(xué)習(xí)小組用加速度傳感器探究物體從靜止開(kāi)始做直線運(yùn)動(dòng)的規(guī)律，得到了質(zhì)量為1.0kg的物體運(yùn)動(dòng)的加速度隨時(shí)間變化的關(guān)系圖線，如圖所示．由圖可以得出（　　）

• A． 從t=4.0s到t=6.0s的時(shí)間內(nèi)物體做勻減速直線運(yùn)動(dòng)
• B． 從t=2.0s到t=6.0s的時(shí)間內(nèi)物體所受合外力保持不變
• C． 在t=10.0s時(shí)的速度大小約為6.8m/s
• D． 從t=10.0s到t=12.0s的時(shí)間內(nèi)合外力對(duì)物體做的功約為7.3J

Answer 1

分析 由圖直接讀出從t=4.0s到t=6.0的時(shí)間內(nèi)物體的加速度減小，物體做變加速運(yùn)動(dòng)．即可知物體做非勻變速運(yùn)動(dòng)．根據(jù)圖象得到加速度的變化規(guī)律，再根據(jù)加速度圖線與時(shí)間軸包圍的面積表示速度的變化量計(jì)算速度的增加量，從而得到物體任意時(shí)刻的速度大小，再結(jié)合動(dòng)量定理求解合外力的沖量，由動(dòng)能定理求解從t=10.0s到t=12.0s的時(shí)間內(nèi)合外力對(duì)物體做的功．

解答 解：A、從t=4.0s到t=6.0的時(shí)間內(nèi)物體的加速度減小，物體做加速度減小的變加速運(yùn)動(dòng)．故A錯(cuò)誤．
B、由圖可知，加速度為變化的；故合外力也是變化的；故B錯(cuò)誤；
C、設(shè)物體在10.0s內(nèi)所受合外力的沖量大小為I，根據(jù)動(dòng)量定理得：I=mv=1×6.8N•s=6.8N•s．故C正確．
D、由于加速度圖線與時(shí)間軸包圍的面積表示速度的變化量，故可以估算出12s末的速度為v′=S′=7.8m/s，根據(jù)動(dòng)能定理得：W_合=$\frac{1}{2}$mv′²-$\frac{1}{2}$mv²=$\frac{1}{2}$×1×7.8²-$\frac{1}{2}$×1×6.8²=7.3J．故D正確．
故選：CD

點(diǎn)評(píng) 本題關(guān)鍵是根據(jù)速度變化和加速度的關(guān)系公式△v=a△t，得到加速度圖線與時(shí)間軸包圍的面積表示速度的變化量，然后再根據(jù)動(dòng)量定理和動(dòng)能定理進(jìn)行分析計(jì)算．