Question

一個靜止的質(zhì)點，在0～5s時間內(nèi)受到力F的作用，力的方向始終在同一直線上，力F 隨時間t的變化圖線如圖所示，則質(zhì)點
（　　）

A．加速度保持不變

B．在第2 s末速度方向改變

C．在第4 s末運動速度為零

D．在第4 s末回到原出發(fā)點

Answer 1

分析：解決本題的關(guān)鍵根據(jù)F-t圖象作出v-t圖，即可得出t=1s時，t=3s時物體的速度相等．t=0時，t=2s時，t=4s時物體的速度相同．即物體在0-1s內(nèi)加速，在1-2s內(nèi)減速，如此反復．但整個過程當中物體運動的方向不變．

解答：解：根據(jù)題意可知合力隨時間周期性變化，
故根據(jù)牛頓第二定律F=ma可得
物體的加速度a=

F

m

．
故在0-1s內(nèi)物體做加速度為a₁勻加速直線運動，
在1-2s內(nèi)物體做加速度為a₂的勻減速直線運動，作出v-t圖象如圖．
A、根據(jù)牛頓第二定律a=

F

m

知，質(zhì)點的加速度大小方向，方向在作周期性變化，所以加速度是變化的．故A錯誤．
B、在整個運動過程中，質(zhì)點的速度方向都沒有變化．故B錯誤．
C、由圖知，質(zhì)點在第4 s末運動速度為零．故C正確．
D、由于整個運動過程中，質(zhì)點一直向一個方向運動，不可能回到原出發(fā)點．故D錯誤．
故選C

點評：本題根據(jù)牛頓第二定律分析質(zhì)點的運動情況，再作出v-t圖象是一種技巧，應注意積累和掌握．