Question

【題目】質量 m=4kg 的物體在光滑平面上運動，其相互垂直的兩個分速度vx 和vy隨時間變化的圖象如圖所示．求

（1）物體的初速度、合外力的大小和方向；

（2）t1=4s 時物體的速度大小；

（3）t2=6s 時物體的位移大小．

Answer 1

【答案】（1）3m/s；2N ，方向沿Y軸的正方向（2）m/s（3）9m

【解析】試題分析：根據以上兩個圖象可求得物體的初速度和加速度，由牛頓第二定律求合力；根據速度與位移的合成求出合速度和和位移。

（1）由圖象知：v0x=3m/s，v0y=0，則物體的合初速度為： 。
所以物體的初速度v0=3m/s，方向沿x軸的正方向．
物體在x軸的方向有ax=0， 在y軸上由圖可知：

由牛頓第二定律得：F合=may=4×0.5=2N，方向沿y軸正方向。

（2）當t=4s時，vx=3m/s，vy=a1t=2m/s，

所以4s 時物體的速度大小為：

（3）當t=6s時，x=v0t=18m，在在y方向上的位移為：

物體的位移為：