题目内容

【题目】如图甲所示,质量m=2.0 kg的物体在水平外力的作用下在水平面上运动,已知物体沿x方向和y方向的xt图象和vyt图象如图乙、丙所示,t=0时刻,物体位于原点O,.g10 m/s2.根据以上条件,求:

(1)t=10 s时刻物体的位置坐标;

(2)t=10 s时刻物体的速度大小.

【答案】(1)(30m,20m)(2)5.0m/s

【解析】

根据坐标与时间之间的关系式,代入时间即可得知该时刻对应位置的坐标;物体在两个方向上均为直线运动,所以坐标的竖直等于在该方向上的位移大小,再结合直线运动的公式,即可得知这两个方向上的速度,再对速度进行合成,可得该时刻的实际速度大小。

(1)由图可知坐标与时间的关系为:

x轴方向上:x=3.0t m,在y轴方向上:y=0.2t2 m

代入数据可得:t=10 s,

可得位移为x=3.0×10m=30 m,y=0.2×102m=20m

t=10 s时刻物体的位置坐标为(30 m,20 m)。

(2)x轴方向上:v0=3.0 m/s

t=10s时,vyat=0.4×10m/s=4.0m/s

则速度为:

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