Question

3．光滑的水平面上有一個物體，初速度為0，對物體施加一個大小不變、方向時而向東時而向西的水平力F（如圖所示，取向東為正），共歷時60s．下列說法正確的是（　　）

• A． 在這60s內，物體一直向東運動，從不向西運動
• B． 在這60s內，物體時而向東運動，時而向西運動
• C． 在60s末物體回到初始位置，速度為0
• D． 在60s末物體位于初始位置之東，速度不為0

Answer 1

分析 根據F-t圖象和牛頓第二定律判斷物體的加速度特點，然后畫出v-t圖象，據v-t圖象分析物體的運動情況，形象直觀得出結論．

解答 解：AB、據F-t圖象和牛頓第二定律知，物體運動的加速度大小不變，再結合v-t 圖，直線的斜率為加速度，畫出物體的v-t 圖，如下圖所示．

該力的周期為2s，由圖知v-t知，該物體在做周期性往復運動，即物體時而向東運動，時而向西運動．故A錯誤，B正確．
CD、根據速度圖象與時間軸所圍面積表示位移，圖象在時間軸上方時表示的位移為正，圖象在時間軸下方時表示的位移為負，可知在60s內位移為0，則60s末物體回到初始位置，速度為0，故C正確，D錯誤．
故選：BC

點評 本題的關鍵是根據據F-t圖象和牛頓第二定律畫出V-t圖象，根據v-t圖象的面積分析位移，由圖象的形狀分析物體的運動情況．