题目内容

【题目】ABCD四个物体在同一条直线上做直线运动,A物体的x-tB物体的v-tC物体和D物体的a-t图象依次如图所示,规定水平向右为正,已知物体在t=0时的速度均为零,且此时C物体在D物体的左边1.75 m处,则(

A. 其中0-4 s内物体运动位移最大的是B物体

B. 其中0-4 s内物体运动位移最大的是D物体

C. t=2.5 sC物体追上D物体

D. t=3.5 sC物体追上D物体

【答案】D

【解析】A图的位移-时间图象可知,4s末到达初始位置,总位移为零;由B图的速度-时间图象可知,速度2s内沿正方向运动,2-4s沿负方向运动,方向改变,4s内总位移为零;由C图象可知:物体在第1s内做匀加速运动,第2s内做匀减速运动,2s末速度减为0,然后重复前面的过程,是单向直线运动,位移一直增大;由D图象可知:物体在第1s内做匀加速运动,第2-3s内做匀减速运动,2s末速度减为0,第3s内沿负方向运动,不是单向直线运动则其中0-4 s内物体运动位移最大的是C物体,选项AB错误;根据前面的分析,画出两个物体的速度图象如图:


v-t图象图线与时间轴围成的面积表示位移,由图可知 在前2s内两个物体的位移大小相等,所以前2s内两个物体不可能相遇;第3s内二者的位移大小是相等的,都是:xt×10.5m此时二者之间的距离:L=L0+-x-x=1.75m-0.5m-0.5m=0.75m3s末二者之间的距离仍然是0.75m,此时二者的速度大小相等,方向相反,所以相遇的时间大于3s设再经过t时间二者相遇,则:L2(vmtat2)代入数据可得:t=0.5s所以相遇的时刻在t=3.5s.故C错误,D正确,故选D.

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