Question

16．将货物由静止竖直向上吊起，货物由地面运动至最高点的过程中，v-t图象如图所示．以下判断正确的是（　　）

• A． 前3 s内货物加速上升，加速度为2m/s²，物体是失重状态
• B． 前3 s内与最后2 s内货物的平均速度大小相等，方向相反
• C． 第5s末到第7s末内货物只受重力作用，完全失重
• D． 第3 s末至第5 s末的过程中，货物匀速上升处于平衡状态

Answer 1

分析 速度--时间图线的斜率表示加速度，图线与时间轴围成的面积表示位移，根据平均速度的公式比较前3s内和后2s内平均速度的大小．根据机械能守恒的条件判断机械能是否守恒．

解答 解：A、前3s内货物做匀加速直线运动，加速度为a=$\frac{△v}{△t}$=$\frac{6}{3}$=2m/s²，加速度的方向向上，物体是超重状态．故A错误．
B、前3s内的平均速度$\overline{{v}_{1}}=\frac{6}{2}m/s=3m/s$，后2s内的平均速度$\overline{{v}_{2}}=\frac{6}{2}m/s=3m/s$，两段时间内的平均速度大小相同，方向也相同．故B错误；
C、第5s末到第7s末内物体的加速度：$a′=\frac{△v′}{t′}=\frac{0-6}{7-5}=-3m/{s}^{2}$，
绳子对物体的拉力为：F=mg-ma=m（g-a）=7m，可知绳子的拉力不为0．故C错误；
D、第3s末至第5s末，货物做匀速直线运动，货物匀速上升处于平衡状态．故D正确．
故选：D

点评 解决本题的关键知道速度--时间图线斜率和图线与时间轴围成的面积表示的含义．