Question

12．一質量為2kg的質點在如圖甲所示的xOy平面內運動，在x方向的速度-時間（v_x-t）圖象和y方向的位移-時間（y-t）圖象分別如圖乙、丙所示，由此可知（　　）

• A． t=0s時，質點的速度大小為12m/s
• B． 質點做加速度恒定的曲線運動
• C． 前兩秒，質點所受的合力大小為10N
• D． t=1.0s時，質點的速度大小為7m/s

Answer 1

分析 由v-t圖象可知物體的速度變化；由x-t圖象可知y方向上的位移的變化；由運動的合成和分解可知物體的運動狀態(tài)，由牛頓第二定律可求得物體的合外力．

解答 解：A、由v-t圖可知，物體在x方向上初速度為12m/s，而在y方向上，物體做速度為：v_y=$\frac{△y}{△t}$=$\frac{2-12}{2-0}$=-5m/s的勻速運動，故在前2s內物體做勻變速的曲線運動，物體的初速度為水平速度和豎直速度的合速度，則初速度大�。簐₀=$\sqrt{1{2}^{2}+{5}^{2}}$=13m/s；故A錯誤，B正確；
C、由v-t圖可知，前2秒，物體的加速度為：a=$\frac{△v}{△t}$=$\frac{2-12}{2-0}$=-5m/s²，根據(jù)牛頓第二定律，前兩秒物體所受合外力大小為：F=ma=2×5=10N，故C正確；
D、t=1.0s時，x方向的速度為7m/s，而y方向速度為5m/s，因此質點的速度大小為$\sqrt{{7}^{2}+{5}^{2}}$=$\sqrt{74}$m/s，故D錯誤；
故選：BC．

點評 圖象是物理學中重要的解題方法之一，一定要熟練掌握公式的意義及應用．