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精英家教网一物体在光滑水平面上运动,它的x方向和y方向的两个运动的速度一时间图象如图所示.
(1)判断物体的运动性质(匀变速/非匀变速,直线/曲线),计算物体的初速度;
(2)计算物体在前3s内和前6s内的位移的大小.
分析:(1)由两图可知物体分运动的运动规律,则由运动的合成与分解可知合运动的性质;初速度为两分运动的合速度,由平行四边形定则可得出初速度;
(2)分别求得两分运动的位移,由平行四边形定则可求得合位移;
解答:解:(1)由图可看出,物体沿x方向的分运动为匀速直线运动,沿y方向的分运动为匀变速直线运动,故合运动为匀变速曲线运动.
物体的初速度
v0=
vx02+vy02
=
302+(-40)2
=50m/s.
(2)在前3s内,sx=vx?t=30×3m=90m,sy=
|vy0|
2
?t=
40
2
×3m=60m,故s=
sx2+sy2
=
902+602
m≈108.2m,
在前6s内,sx′=vxt′=30×6m=180m,sy′=0,故s′=sx′=180m.
答:(1)物体做匀变速曲线运动,初速度为50m/s;(2)物体在前3s内的位移为108.2m,前6s内的位移的为180m.
点评:本题考查运动的合成与分解规律的应用,应明确两分运动相互独立,但时间一定相等.
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