Question

質(zhì)量為4kg的物體在t=0時刻受到恒定的合外力F作用在x-y平面上運動，物體沿x軸方向的位移圖象和沿y軸方向的速度圖象如圖（1）和圖（2）所示，下列說法正確的是（　�。�

A、t=0時刻質(zhì)點的速度為5m/s

B、2s末質(zhì)點速度大小為10m/s

C、質(zhì)點初速度的方向與合外力方向垂直

D、質(zhì)點所受的合外力F為8N

Answer 1

分析：根據(jù)圖象，質(zhì)點在y方向做勻加速直線運動，可以求出加速度，y方向的合力以及任意時刻的速度；質(zhì)點在x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、質(zhì)點在x方向做勻速運動，速度為4m/s，加速度為零，x方向的分力F_x為零；
質(zhì)點在y方向做勻加速直線運動，初速度為3m/s，
其分加速度為：a_x=

△v

△t

=2m/s²，x方向的分力為：F_x=ma_x=8N，沿+y方向；
初速度：v=

v 2 x +v 2 y

=5m/s，故A正確．
B、2s末質(zhì)點速度大小v′=

v 2 x +v′ 2 y

=

65

m/s，故B錯誤．
C、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37°角，質(zhì)點合外力方向是沿+y方向，
故C錯誤．
D、質(zhì)點在x方向加速度為零，質(zhì)點所受的合外力就是x方向的分力為8N．故D正確．
故選AD．

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．