Question

【题目】某同学在开展研究性学习的过程中，利用加速度传感器研究质量为5 kg的物体由静止开始做直线运动的规律，并在计算机上得到了前4s内物体加速度随时间变化的关系图象，如图所示。设第Is内运动方向为正方向，则物体

A. 先向正方向运动，后向负方向运动

B. 在第3s末的速度最大

C. 在第3 s末距离出发点最远

D. 在第4s末的动能为22.5 J

Answer 1

【答案】BD

【解析】

由牛顿第二定律知：加速度方向与合外力方向相同，当加速度方向与速度方向相同时，物体做加速运动；否则做减速运动．根据加速度图象，分析物体的运动情况，即可判断速度最大、位移最大的时刻．根据a-t图象的“面积”大小等于速度变化量，求出第4s末物体的速度，即可求出动能．

分析物体的运动情况：在0-3s内物体沿正方向做加速运动，在3-4s内沿正方向做减速运动，故在第3s末物体的速度最大，在第4s末距离出发点最远。故AC错误，B正确。a-t图象的“面积”大小等于速度变化量，则在前4s内物体速度的变化量△v等于前2s内速度变化量，为，则第4s末的速度为v=3m/s，动能为，故D正确。故选BD。