Question

3．一質(zhì)點(diǎn)（m=2kg）正自東向西在光滑水平面上做勻速直線運(yùn)動(dòng)，速度大小為4m/s，從某時(shí)刻起受到一個(gè)沿東西方向的力作用，如圖，是該力隨時(shí)間周期性的變化圖象（從該時(shí)刻開(kāi)始計(jì)時(shí)，規(guī)定向東方向?yàn)檎�方向）下列說(shuō)法正確的是（　�。�

• A． 2s末物塊的速度大小為4m/s
• B． 從該時(shí)刻起，質(zhì)點(diǎn)做往復(fù)運(yùn)動(dòng)
• C． 8s末質(zhì)點(diǎn)的速度大小為12m/s
• D． 8s末質(zhì)點(diǎn)的速度大小為4m/s

Answer 1

分析 根據(jù)牛頓第二定律求出各段時(shí)間內(nèi)的加速度，結(jié)合速度的變化量，求出各個(gè)時(shí)刻的速度大�。�

解答 解：A、由牛頓第二運(yùn)動(dòng)定律可得在0～2s內(nèi)，物體的加速度a₁=$\frac{{F}_{1}}{m}=\frac{8}{2}m/{s}^{2}=4m/{s}^{2}$，物體速度變化量為△v₁=a₁△t₁=4×2m/s=8m/s，故在t=2s的速度為v₂=-4m/s+8m/s=4m/s，故A正確；
B、在2s～4s內(nèi)，物體的加速度a₂=$\frac{{F}_{2}}{m}=\frac{-4}{2}m/{s}^{2}=-2m/{s}^{2}$，物體速度變化量為△v₂=a₂△t₂=-2×2m/s=-4m/s，物體在t=4s的速度為v₄=4m/s-4m/s=0，在t=4s后繼續(xù)向右勻加速直線運(yùn)動(dòng)，故B錯(cuò)誤；
C、在4s～6s內(nèi)，物體的加速度a₃=$\frac{{F}_{3}}{m}=\frac{8}{2}m/{s}^{2}=4m/{s}^{2}$，物體速度變化量為△v₃=a₃△t₃=4×2m/s=8m/s，在6s～8s內(nèi)，物體的加速度a₄=$\frac{{F}_{4}}{m}=\frac{-4}{2}m/{s}^{2}=-2m/{s}^{2}$，物體速度變化量為△v₄=a₄t₄=-2×2m/s=-4m/s，故在t=8s末的速度為v₈=△v₃+△v₄=4m/s，故C錯(cuò)誤，D正確．
故選：AD．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了牛頓第二定律和運(yùn)動(dòng)學(xué)公式的基本運(yùn)用，關(guān)鍵理清物體的運(yùn)動(dòng)規(guī)律，結(jié)合牛頓第二定律和運(yùn)動(dòng)學(xué)公式綜合求解．