Question

质量为2kg的物体在x-y平面上作曲线运动，在x方向的速度图象和y方向的位移图象如图所示，下列说法正确的是（　　）

A、质点初速度的方向与合外力方向垂直

B、2s末质点速度大小为6m/s

C、质点的初速度为5m/s

D、质点所受的合外力为3N

Answer 1

分析：根据图象，质点在x方向做匀加速直线运动，可以求出加速度，x方向的合力以及任意时刻的速度；质点在y方向做匀速运动，不受力；运用合成法可以得到各个时刻的速度，合力大小和方向．

解答：解：A、C、D、质点在x方向做匀加速直线运动，其分加速度为：a_x=

△v

△t

=1.5m/s²，x方向的分力为：F_x=ma_x=3N，沿+x方向；
质点在y方向做匀速运动，速度为4m/s，加速度为零，y方向的分力F_y为零；
故合力F=F_x=3N，沿+x方向．
初速度：v=

v 2 x +v 2 y

=5m/s，方向在x、y方向之间与x方向成53°角
故A错误，C正确，D正确；
B、2s末x方向分速度为6m/s，y方向分速度为4m/s，故合速度为：v=

v 2 x +v 2 y

=2

13

m/s；
故选CD．

点评：本题关键是先分析x、y两个方向的分运动的情况，然后再合成合运动的情况．