Question

【题目】质量为2kg的物体（可视为质点）在水平外力F的作用下，从t=0时刻开始在平面直角坐标系未画出）所决定的光滑水平面内运动．运动过程中X方向的位移时间图象如图甲所示，y方向的速度时间图象如图乙所示，则下列说法正确的是（ ）

A.t=0时刻，物体的速度大小为10m/s
B.物体的初速度方向和外力F的方向垂直
C.物体所受外力F的大小为5N
D.2s末，外力F的功率为25W

Answer 1

【答案】C,D
【解析】解：
A、由图甲图得到物体在x方向做匀速直线运动，速度大小为vx= = ，t=0时刻，y方向物体的分速度为vy=10m/s，物体的速度大小为v= ＞10m/s．故A错误．
B、物体在x方向做匀速直线运动，合力为零，y方向做匀减速直线运动，合力沿﹣y轴方向，而物体的初速度不在x轴方向，所以物体的初速度方向和外力的方向并不垂直．故B错误．
C、由乙图的斜率等于加速度，得到物体的加速度大小为a= = =2.5m/s2 ， 所受外力F的大小为F=ma=5N．故C正确．
D、2s末，外力的功率P=Fvy=5×5W=25W．故D正确．
故选CD
【考点精析】关于本题考查的S-t图象和V-t图象，需要了解s-t图像：①图像上一点切线的斜率表示该时刻所对应速度；②图像是直线表示物体做匀速直线运动，图像是曲线则表示物体做变速运动；③图像与横轴交叉，表示物体从参考点的一边运动到另一边；v-t图像：①在速度图像中，可以读出物体在任何时刻的速度；②在速度图像中，物体在一段时间内的位移大小等于物体的速度图像与这段时间轴所围面积的值；③在速度图像中，物体在任意时刻的加速度就是速度图像上所对应的点的切线的斜率；④图线与横轴交叉，表示物体运动的速度反向；⑤图线是直线表示物体做匀变速直线运动或匀速直线运动;图线是曲线表示物体做变加速运动才能得出正确答案．