Question

5．質(zhì)點(diǎn)由靜止開始做直線運(yùn)動(dòng)，所受合力F隨時(shí)間t的變化圖象如圖所示，則（　�。�

• A． 質(zhì)點(diǎn)在第1s內(nèi)做勻速直線運(yùn)動(dòng)
• B． 質(zhì)點(diǎn)始終向同一方向運(yùn)動(dòng)
• C． 質(zhì)點(diǎn)在第1s內(nèi)和第4s內(nèi)位移之比為1：2
• D． 質(zhì)點(diǎn)在第1s內(nèi)和第4s內(nèi)平均速度比為1：3

Answer 1

分析 根據(jù)物體的受力情況，可根據(jù)牛頓第二定律分析物體的運(yùn)動(dòng)情況，得到物體的運(yùn)動(dòng)性質(zhì)；根據(jù)位移時(shí)間關(guān)系求解位移之比；根據(jù)平均速度的計(jì)算公式求解平均速度之比．

解答 解：A、在第1s內(nèi)，物體受到向正方向的恒力，物體向正方向做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，故A錯(cuò)誤；
B、質(zhì)點(diǎn)在第2s內(nèi)的加速度大小與第1s內(nèi)的加速度大小相等、方向相反，做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，2s末的速度為零，接著合外力方向又沿正方向，質(zhì)點(diǎn)再次做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，B正確；
C、質(zhì)點(diǎn)在第1s內(nèi)和第4s內(nèi)的加速度相等，設(shè)為a，則第1s內(nèi)的位移為：${x}_{1}=\frac{1}{2}a{t}_{1}^{2}=\frac{1}{2}a$，從第3s開始質(zhì)點(diǎn)又開始做加速度為a的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，第4s的位移大小為：${x}_{4}=\frac{1}{2}a{t}_{2}^{2}-{x}_{1}=3×\frac{1}{2}a$，所以質(zhì)點(diǎn)在第1s內(nèi)和第4s內(nèi)位移之比為1：3，C錯(cuò)誤；
D、質(zhì)點(diǎn)在第1s內(nèi)的平均速度為$\overline{{v}_{1}}=\frac{{x}_{1}}{{t}_{1}}$，第4s內(nèi)平均速度為$\overline{{v}_{4}}=\frac{{x}_{4}}{{t}_{1}}$，所以質(zhì)點(diǎn)在第1s內(nèi)和第4s內(nèi)平均速度比為1：3，D正確；
故選：BD．

點(diǎn)評(píng) 本題是應(yīng)用牛頓第二定律，根據(jù)物體的受力情況定性分析物體的運(yùn)動(dòng)，也可作出物體的v-t圖象進(jìn)行分析．特別要注意的是2s末物體的運(yùn)動(dòng)方向不是反向．