Question

15．质量为1kg的物体以某一初速度在水平面上开始滑行，其动能随位移变化的图象如图所示，则物体在水平面上滑行的时间为（　　）

• A． 2.5s
• B． 4s
• C． 10s
• D． 25s

Answer 1

分析 运用动能定理把动能和位移的关系表示出来．把物理表达式与图象结合起来，根据图象中的数据求出未知阻力，再根据牛顿第二定律可求得加速度，根据速度和加速度的关系可求得时间．

解答 解：由图象可知，E_K1=50J，E_K2=0J，位移x=20m，
E_K1=$\frac{1}{2}$mv₁²=50J，
初速度v为：₁=10m/s，
由动能定理得：E_K2-E_K1=-fx，
解得：f=2.5N，
物体加速度为：a=$\frac{f}{m}$=$\frac{2.5}{1}$=2.5m/s²，
物体运动时间为：t=$\frac{{v}_{1}}{a}$=$\frac{10}{2.5}$=4s，
故选：B．

点评 利用数学图象处理物理问题的方法就是把物理表达式与图象结合起来，根据图象中的数据求解．注意解决图象问题的基本方法：一般通过图象的特殊值和斜率进行求解．