Question

13．质量为1kg的物体在水平面直角坐标系内运动，已知两互相垂直方向上的速度一时间图象如图甲、乙所示．下列说法中不正确的是（　　）

• A． 质点的初速度为4m/s
• B． 质点所受的合外力为3N
• C． 2s末质点速度大小为10m/s
• D． 质点初速度的方向与合外力方向垂直

Answer 1

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y轴方向初速度为零，则质点的初速度大小为4m/s．故A正确．
    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=$\frac{△v}{△t}$=$\frac{6-0}{2}$=3m/s²，F_合=ma=3N，故B正确；
    C、2s末v_x=6m/s，v_y=4m/s，则质点的速度为v=$\sqrt{{4}^{2}+{6}^{2}}$=2$\sqrt{13}$m/s，故C错误；
    D、由于v₀=4m/s，且沿y方向，F=3N沿x方向，故D正确．
本题选择错误的，故选：C．

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，难度不大．