Question

【题目】质量为2kg的物体(可视为质点)在水平外力F的作用下,从t=0开始在平面直角坐标系xOy(未画出)所决定的光滑水平面内运动。运动过程中,x方向的x-t图象如图甲所示,y方向的v-t图象如图乙所示。则下列说法正确的是（）

A. t=0时刻，物体的速度大小为10m/s

B. 物体初速度方向与外力F的方向垂直

C. 物体所受外力F的大小为5N

D. 2s末，外力F的功率大小为25W

Answer 1

【答案】CD

【解析】

由图甲图得到物体在x方向做匀速直线运动，速度大小为，t=0时刻，y方向物体的分速度为vy=10m/s，物体的速度大小为v=＞10m/s。故A错误。物体在x方向做匀速直线运动，合力为零，y方向做匀减速直线运动，合力沿-y轴方向，而物体的初速度不在x轴方向，所以物体的初速度方向和外力的方向并不垂直。故B错误。由乙图的斜率等于加速度，得到物体的加速度大小为，所受外力F的大小为F=ma=5N．故C正确。2s末，外力的功率P=Fvy=5×5W=25W．故D正确。故选CD。