Question

【題目】如圖甲所示，一維坐標(biāo)系中有一質(zhì)量為m=2kg的物塊靜置于x軸上的某位置（圖中未畫出），t=0時(shí)刻，物塊在外力作用下沿x軸開始運(yùn)動(dòng)，圖乙為其位置坐標(biāo)和速率平方關(guān)系圖象的一部分。下列說法正確的是( )

A. 物塊做勻加速直線運(yùn)動(dòng)且加速度大小為1m/s2

B. t=4s時(shí)物塊位于x=4m處

C. t=4s時(shí)物塊的速率為2m/s

D. 在0～4s時(shí)間內(nèi)物塊所受合外力做功為4J

Answer 1

【答案】CD

【解析】

由圖，根據(jù)數(shù)學(xué)知識(shí)可得：x=v2-2．根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的速度位移關(guān)系公式v2-v02=2ax得 x=，結(jié)合圖象可知，=1，得 a=0.5m/s2，所以物塊做勻加速直線運(yùn)動(dòng)且加速度大小為0.5m/s2，t=4s時(shí)物塊的速率為 v=at=0.5×4=2m/s，故A錯(cuò)誤，C正確。圖象與x軸的交點(diǎn)表示物塊的初始位置坐標(biāo)，根據(jù)圖象可知，物塊的初始位置坐標(biāo)為x=-2m，t=4s時(shí)，v=2m/s，v2=4m2/s2，由圖可得，x=2m，故B錯(cuò)誤。由動(dòng)能定理得：0～4s內(nèi)物塊所受合力做功為 W=mv2=×2×22J=4J，故D正確。故選CD。