Question

一物體在水平面內的直角坐標系中運動，x軸方向運動和Y軸方向運動的速度圖象如圖所示，下列對物體運動情況的判斷，正確的是（　　）

A．物體一定做曲線運動

B．物體所受到的合外力方向隨速度方向不斷改變

C．物體所受合外力為恒力，方向始終與x軸成一定角度，且該角度不為零

D．2s末物體的速度大小是5m/s

Answer 1

分析：由圖象可以看出，質點在x方向做初速度不為零的勻加速直線運動，在y方向做勻速直線運動，可以分別求出各個時刻兩個分運動的速度、力，再根據平行四邊形定則合成得到合運動的速度與合力．

解答：解：A、由圖x軸方向做勻加速運動，而在y軸方向做勻速直線運動，則物體受到的合力在x軸上，而和初速度的方向不在x軸上，一定做曲線運動，故A正確．
    B、質點在y軸方向加速度為零，只有x軸方向有加速度，由v_x-t圖象的斜率讀出質點的加速度a=

△v

△t

=

5-2

6

m/s²=

1

2

m/s²，由F_合=ma，合外力恒定，故B錯誤；
    C、由圖可知，物體所受合外力為恒力，方向始終與x軸方向一致，故C錯誤；
    D、2s末v_x=3m/s，v_y=4m/s，則質點的速度為v=

v 2 x + v 2 y

=

32+42

m/s=5m/s，故D正確．
故選：AD．

點評：本題應用運動的合成法分析物體的合運動速度和加速度，研究方法類似于平拋運動．