Question

5．物体在变力F作用下沿水平方向做直线运动，物体质量m=5kg，F随坐标x的变化情况如图所示．若物体在坐标原点处由静止出发，不计一切摩擦．借鉴教科书中学习直线运动时由v-t图象求位移的方法，结合其他所学知识，根据图示的F-x图象，可求出物体运动到x=16m处时，速度大小为（　　）

• A． 3 m/s
• B． 4 m/s
• C． 2$\sqrt{2}$m/s
• D． $\sqrt{17}$ m/s

Answer 1

分析 F-x图线与x轴围成的面积表示力F所做的功，根据动能定理求出求出物体运动到x=16m处时的速度大小．

解答 解：F-x图线与x轴围成的面积表示力F所做的功，则这段过程中，外力做功W=$\frac{1}{2}×（4+8）×10-\frac{1}{2}×4×10$=40J．
根据动能定理得，W=$\frac{1}{2}m{v}^{2}$，解得v=4m/s，故B正确．
故选：B

点评 解决本题的关键知道F-x图线与x轴围成的面积表示力F所做的功，结合动能定理进行求解．