Question

18．某物理興趣小組用加速度傳感器探究一個(gè)質(zhì)量為m的物體從靜止開(kāi)始作直線運(yùn)動(dòng)的情況，得到加速度隨時(shí)間變化的情況如圖所示，由圖可得（　�。�

• A． 物體先做加速運(yùn)動(dòng)，再做減速運(yùn)動(dòng)，最后做勻速運(yùn)動(dòng)
• B． 物體在t=10s時(shí)速度為3.4m/s
• C． 物體在4～6s內(nèi)的平均速度為1.7m/s
• D． 物體在t=2s與t=8s時(shí)所受合外力大小相等，方向相同

Answer 1

分析 由圖直接讀出物體加速度的變化，物體做變加速運(yùn)動(dòng)．根據(jù)圖象得到加速度的變化規(guī)律，由加速度圖線與時(shí)間軸包圍的面積表示速度的變化量計(jì)算速度的增加量，從而得到物體任意時(shí)刻的速度大小，由牛頓第二定律分析合外力的大小和方向的關(guān)系．

解答 解：A、從t=0到t=10s的時(shí)間內(nèi)物體的加速度在變化，且方向一直為正，則物體先做加速度變大的變加速運(yùn)動(dòng)，再做加速度減小的變加速運(yùn)動(dòng)，最后做勻加速運(yùn)動(dòng)．故A錯(cuò)誤．
B、物體從靜止開(kāi)始做加速運(yùn)動(dòng)，由于△v=a△t，故加速度圖線與時(shí)間軸包圍的面積表示速度的變化量，t=10s時(shí)的速度等于前10秒圖線與坐標(biāo)軸包圍的面積大小，為v=$\frac{1}{2}×0.6×4$+$\frac{0.6+0.4}{2}×2$+$\frac{0.4+0.2}{2}×4$=3.4m/s；故B正確．
C、物體在4s的速度為 v₁=$\frac{1}{2}×0.6×4$=1.2m/s，6s末的速度為 v₂=$\frac{1}{2}×0.6×4$+$\frac{0.6+0.4}{2}×2$=2.2m/s，由于物體做的是變加速運(yùn)動(dòng)，故物體在4～6s內(nèi)的平均速度 $\overline{v}$≠$\frac{{v}_{1}+{v}_{2}}{2}$=1.7m/s，故C錯(cuò)誤．
D、由圖知，物體在t=2s與t=8s時(shí)的加速度大小相等、方向相同，由牛頓第二定律知，在這兩個(gè)時(shí)刻物體所受合外力大小相等，方向相同．故D正確．
故選：BD

點(diǎn)評(píng) 本題關(guān)鍵是根據(jù)速度變化和加速度的關(guān)系公式△v=a△t，得到加速度圖線與時(shí)間軸包圍的面積表示速度的變化量．