Question

【题目】某研究性小组利用速度传感器研究质量为5kg的物体由静止开始做直线运动的规律，并在计算机上得到了前4s内物体速度随时间变化的关系图象，如图所示，则下列说法正确的是（ ）

A.物体在第1s末离出发点最远
B.物体所受外力在前4s内做功为零
C.物体所受外力前1s内做的功和后3s内做的功相同
D.第1s内物体所受外力做功的平均功率为7.5W

Answer 1

【答案】B,D
【解析】解：A、由图线围成的面积可知，3s末物体距离出发点最远，A不符合题意．

B、在前4s内，初末速度的大小相等，方向相反，根据动能定理知，动能的变化量为零，外力做功为零，B符合题意．

C、在前1s内，物体动能的变化量 ，后3s内动能的变化量 ，可知外力做功一正一负，C不符合题意．

D、根据动能定理知，由C选项分析之，前1s内，外力做功为7.5J，则平均功率P= ，D符合题意．

所以答案是：BD．
【考点精析】本题主要考查了V-t图象和动能定理的综合应用的相关知识点，需要掌握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；应用动能定理只考虑初、末状态，没有守恒条件的限制，也不受力的性质和物理过程的变化的影响.所以，凡涉及力和位移，而不涉及力的作用时间的动力学问题，都可以用动能定理分析和解答，而且一般都比用牛顿运动定律和机械能守恒定律简捷才能正确解答此题．