Question

【題目】某研究性小組利用速度傳感器研究質量為5kg的物體由靜止開始做直線運動的規律，并在計算機上得到了前4s內物體速度隨時間變化的關系圖象，如圖所示，則下列說法正確的是（ ）

A.物體在第1s末離出發點最遠
B.物體所受外力在前4s內做功為零
C.物體所受外力前1s內做的功和后3s內做的功相同
D.第1s內物體所受外力做功的平均功率為7.5W

Answer 1

【答案】B,D
【解析】解：A、由圖線圍成的面積可知，3s末物體距離出發點最遠，A不符合題意．

B、在前4s內，初末速度的大小相等，方向相反，根據動能定理知，動能的變化量為零，外力做功為零，B符合題意．

C、在前1s內，物體動能的變化量 ，后3s內動能的變化量 ，可知外力做功一正一負，C不符合題意．

D、根據動能定理知，由C選項分析之，前1s內，外力做功為7.5J，則平均功率P= ，D符合題意．

所以答案是：BD．
【考點精析】本題主要考查了V-t圖象和動能定理的綜合應用的相關知識點，需要掌握v-t圖像：①在速度圖像中，可以讀出物體在任何時刻的速度；②在速度圖像中，物體在一段時間內的位移大小等于物體的速度圖像與這段時間軸所圍面積的值；③在速度圖像中，物體在任意時刻的加速度就是速度圖像上所對應的點的切線的斜率；④圖線與橫軸交叉，表示物體運動的速度反向；⑤圖線是直線表示物體做勻變速直線運動或勻速直線運動;圖線是曲線表示物體做變加速運動；應用動能定理只考慮初、末狀態，沒有守恒條件的限制，也不受力的性質和物理過程的變化的影響.所以，凡涉及力和位移，而不涉及力的作用時間的動力學問題，都可以用動能定理分析和解答，而且一般都比用牛頓運動定律和機械能守恒定律簡捷才能正確解答此題．