Question

质量为1kg的物体在光滑水平面内做曲线运动，已知该物体在互相垂直方向上的两个分运动的v_x-t和v_y-t图象分别如图所示．则下列说法正确的是（ ）

A．2s末质点的速度大小为7m/s
B．质点所受的合外力大小为1.5N
C．质点的初速度大小为5m/s
D．2s内的位移大小为11m

Answer 1

【答案】分析：根据运动的合成可知：质点的初速度大小为4m/s．质点在y轴方向加速度为零，只有x轴方向有加速度，由v_x-t图象的斜率求出加速度．根据速度的合成求解2s末质点速度大小．由牛顿第二定律求出合外力．
解答：解：A、由图象知，x轴方向2s时速度为3m/s，y方向2s时速度为4m/s，则2s末的速度大小为5m/s，故A错误．
    B、质点在y轴方向加速度为零，只有x轴方向有加速度，由v_x-t图象的斜率读出质点的加速度a=1.5m/，由牛顿第二定律得F=ma=1×1.5N=1.5N，故B正确．
    C、质点初速度应为4m/s，故C错．
    D、x方向位移由x==×2×3m=3m，y方向位移由y=2×4m=8m，合位移为S==m，故D错．
故选B
点评：本题应用运动的合成法分析物体的合运动速度和加速度，研究方法类似于平抛运动，没有新意．