Question

【題目】某人在靜止的湖面上豎直向上拋出一個(gè)鐵球，鐵球升到最高點(diǎn)后自由下落，穿過湖水并陷入湖底的淤泥中一定深度，鐵球所受阻力隨時(shí)間變化的圖象如圖所示，以v、a、F、Ek分別表示小球的速度、加速度、所受合外力和動(dòng)能四個(gè)物理量．下列圖中能正確反映運(yùn)動(dòng)過程各量隨時(shí)間變化的是（ ）

A.
B.
C.
D.

Answer 1

【答案】A,C
【解析】解：由圖示圖象可知，0﹣t1時(shí)間內(nèi)鐵球不受阻力，鐵球做豎直上拋運(yùn)動(dòng)，t1﹣t2時(shí)間內(nèi)鐵球受到恒定阻力，鐵球進(jìn)入水中向下運(yùn)動(dòng)，在t2﹣t3時(shí)間內(nèi)，鐵球受到阻力作用，阻力大于重力，此過程鐵球陷入泥中向下做減速運(yùn)動(dòng)；

A、在0﹣t1時(shí)間內(nèi)鐵球做豎直上拋運(yùn)動(dòng)，速度先減小后反向增大，在t1﹣t2時(shí)間內(nèi)鐵球鐵球在水中下降，所示阻力小于重力，合力向下，鐵球向下做加速運(yùn)動(dòng)，速度增大，在t2﹣t3時(shí)間內(nèi)鐵球陷入泥中，所受阻力大于重力，所受合力方向向上，鐵球做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，速度減小，最后速度為零，A符合題意；

B、在0﹣t1時(shí)間內(nèi)鐵球做豎直上拋運(yùn)動(dòng)，加速度：a=g，方向豎直向下；在t1﹣t2時(shí)間內(nèi)鐵球在水中向下做加速運(yùn)動(dòng)，所受合力小于重力，加速度小于重力加速度g，方向向下，在t2﹣t3時(shí)間內(nèi)鐵球受到的合力方向豎直向上，加速度方向向上，圖B所示圖象不符合實(shí)際運(yùn)動(dòng)，B不符合題意；

C、由阻力圖象可知，在0﹣t2時(shí)間內(nèi)鐵球所受合力：F=mg，方向豎直向下，在t1﹣t2時(shí)間內(nèi)鐵球所受合力f小于重力，方向豎直向下，在t2﹣t3時(shí)間內(nèi)鐵球所受合力大于重力，方向豎直向上，C符合題意；

D、在0﹣t1時(shí)間內(nèi)鐵球做豎直上拋運(yùn)動(dòng)，鐵球的動(dòng)能先增大后減小，t1時(shí)刻的動(dòng)能與0時(shí)刻的動(dòng)能相等，圖D所示圖象與實(shí)際情況不符，D不符合題意；

所以答案是：AC．
【考點(diǎn)精析】掌握V-t圖象是解答本題的根本，需要知道v-t圖像：①在速度圖像中，可以讀出物體在任何時(shí)刻的速度；②在速度圖像中，物體在一段時(shí)間內(nèi)的位移大小等于物體的速度圖像與這段時(shí)間軸所圍面積的值；③在速度圖像中，物體在任意時(shí)刻的加速度就是速度圖像上所對應(yīng)的點(diǎn)的切線的斜率；④圖線與橫軸交叉，表示物體運(yùn)動(dòng)的速度反向；⑤圖線是直線表示物體做勻變速直線運(yùn)動(dòng)或勻速直線運(yùn)動(dòng);圖線是曲線表示物體做變加速運(yùn)動(dòng)．