Question

質量為2kg的物體在x-y平面上作曲線運動，在x方向的速度圖象和y方向的位移圖象如圖所示，下列說法正確的是（　　）

A、質點初速度的方向與合外力方向垂直

B、2s末質點速度大小為6m/s

C、質點的初速度為5m/s

D、質點所受的合外力為3N

Answer 1

分析：根據圖象，質點在x方向做勻加速直線運動，可以求出加速度，x方向的合力以及任意時刻的速度；質點在y方向做勻速運動，不受力；運用合成法可以得到各個時刻的速度，合力大小和方向．

解答：解：A、C、D、質點在x方向做勻加速直線運動，其分加速度為：a_x=

△v

△t

=1.5m/s²，x方向的分力為：F_x=ma_x=3N，沿+x方向；
質點在y方向做勻速運動，速度為4m/s，加速度為零，y方向的分力F_y為零；
故合力F=F_x=3N，沿+x方向．
初速度：v=

v 2 x +v 2 y

=5m/s，方向在x、y方向之間與x方向成53°角
故A錯誤，C正確，D正確；
B、2s末x方向分速度為6m/s，y方向分速度為4m/s，故合速度為：v=

v 2 x +v 2 y

=2

13

m/s；
故選CD．

點評：本題關鍵是先分析x、y兩個方向的分運動的情況，然后再合成合運動的情況．