Question

4．質(zhì)量為2kg的物體在x--y平面上作曲線運(yùn)動(dòng)，在x方向的速度一時(shí)間圖象和Y方向的位移一時(shí)間圖象分別如圖甲、乙所示，下列說(shuō)法正確的是（　�。�

• A． 質(zhì)點(diǎn)的加速度大小為3m/s²
• B． 質(zhì)點(diǎn)的初速度為3m/s
• C． 2s末質(zhì)點(diǎn)速度大小為6m/s
• D． 質(zhì)點(diǎn)所受的合外力為3N

Answer 1

分析 質(zhì)點(diǎn)在x方向上做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，在y方向上做勻速直線運(yùn)動(dòng)，根據(jù)平行四邊形定則得出質(zhì)點(diǎn)的初速度，2s末的速度．根據(jù)加速度，通過牛頓第二定律求出質(zhì)點(diǎn)的合外力．

解答 解：AD、質(zhì)點(diǎn)的加速度方向沿x軸方向，a=$\frac{6-3}{2}$m/s²=1.5m/s²，則F_合=ma=3N，合力的方向與初速度的方向不垂直．故A錯(cuò)誤，D正確．
B、在x方向上的初速度為3m/s，y方向上的速度為v=$\frac{8}{2}$=4m/s，
根據(jù)平行四邊形定則，則初速度的大小v₀=$\sqrt{{3}^{2}+{4}^{2}}$=5m/s．故B錯(cuò)誤．
C、2s末x方向上的速度為6m/s，y方向上的速度為4m/s，
根據(jù)平行四邊形定則，合速度為v=$\sqrt{{4}^{2}+{6}^{2}}$=2$\sqrt{13}$m/s．故C錯(cuò)誤．
故選：D．

點(diǎn)評(píng) 解決本題的關(guān)鍵知道質(zhì)點(diǎn)在x方向和y方向上的運(yùn)動(dòng)規(guī)律，根據(jù)平行四邊形定則進(jìn)行合成．