Question

【题目】某人在静止的湖面上竖直向上抛出一个铁球，铁球升到最高点后自由下落，穿过湖水并陷入湖底的淤泥中一定深度，铁球所受阻力随时间变化的图象如图所示，以v、a、F、Ek分别表示小球的速度、加速度、所受合外力和动能四个物理量．下列图中能正确反映运动过程各量随时间变化的是（ ）

A.
B.
C.
D.

Answer 1

【答案】A,C
【解析】解：由图示图象可知，0﹣t1时间内铁球不受阻力，铁球做竖直上抛运动，t1﹣t2时间内铁球受到恒定阻力，铁球进入水中向下运动，在t2﹣t3时间内，铁球受到阻力作用，阻力大于重力，此过程铁球陷入泥中向下做减速运动；

A、在0﹣t1时间内铁球做竖直上抛运动，速度先减小后反向增大，在t1﹣t2时间内铁球铁球在水中下降，所示阻力小于重力，合力向下，铁球向下做加速运动，速度增大，在t2﹣t3时间内铁球陷入泥中，所受阻力大于重力，所受合力方向向上，铁球做匀减速直线运动，速度减小，最后速度为零，A符合题意；

B、在0﹣t1时间内铁球做竖直上抛运动，加速度：a=g，方向竖直向下；在t1﹣t2时间内铁球在水中向下做加速运动，所受合力小于重力，加速度小于重力加速度g，方向向下，在t2﹣t3时间内铁球受到的合力方向竖直向上，加速度方向向上，图B所示图象不符合实际运动，B不符合题意；

C、由阻力图象可知，在0﹣t2时间内铁球所受合力：F=mg，方向竖直向下，在t1﹣t2时间内铁球所受合力f小于重力，方向竖直向下，在t2﹣t3时间内铁球所受合力大于重力，方向竖直向上，C符合题意；

D、在0﹣t1时间内铁球做竖直上抛运动，铁球的动能先增大后减小，t1时刻的动能与0时刻的动能相等，图D所示图象与实际情况不符，D不符合题意；

所以答案是：AC．
【考点精析】掌握V-t图象是解答本题的根本，需要知道v-t图像：①在速度图像中，可以读出物体在任何时刻的速度；②在速度图像中，物体在一段时间内的位移大小等于物体的速度图像与这段时间轴所围面积的值；③在速度图像中，物体在任意时刻的加速度就是速度图像上所对应的点的切线的斜率；④图线与横轴交叉，表示物体运动的速度反向；⑤图线是直线表示物体做匀变速直线运动或匀速直线运动;图线是曲线表示物体做变加速运动．