Question

18．一质量为2kg的质点在xOy平面内运动，在x方向的s-t图象和y方向的v-t图象分别如图所示．则该质点（　　）

• A． 初速度大小为5m/s
• B． 所受的合外力为3N
• C． 做匀变速曲线运动
• D． 初速度方向与合外力方向垂直

Answer 1

分析 根据位移时间图线和速度时间图线得出x方向和y方向的运动规律，通过平行四边形定则求出初速度和加速度，从而求出合力的大小．

解答 解：A、x方向上做匀速直线运动，速度大小${v}_{x}=\frac{8}{2}m/s=4m/s$，y方向做匀加速直线运动，初速度为3m/s，根据平行四边形定则知，初速度${v}_{0}=\sqrt{{{v}_{x}}^{2}+{{v}_{y0}}^{2}}=\sqrt{16+9}$m/s=5m/s，故A正确．
B、x方向上的加速度为零，y方向上的加速度${a}_{y}=\frac{6-3}{2}m/{s}^{2}=1.5m/{s}^{2}$，则a=${a}_{y}=1.5m/{s}^{2}$，则合力F=ma=2×1.5N=3N．故B正确．
C、由于加速度恒定，合力的方向与初速度方向不在同一条直线上，物体做匀变速曲线运动，故C正确．
D、合外力的方向沿y轴方向，初速度的方向在x和y轴之间，两者不垂直，故D错误．
故选：ABC．

点评 本题考查了运动的合成和分解，知道x和y方向上的运动规律是解决本题的关键，结合平行四边形定则进行求解，难度不大．