Question

3．质量为1.0kg的物体，其速度图象如图所示，前1s内物体的加速度大小是4m/s²，物体所受合外力大小是4N，最后两秒物体的加速度大小是2m/s²，合外力大小为2N．

Answer 1

分析 速度-时间图象的斜率表示物体的加速度．分别求出匀减速运动和匀加速运动的加速度大小，根据牛顿第二定律列方程，求解合外力大小

解答 解：速度-时间图象的斜率表示物体的加速度，
第一秒内加速度为：${a}_{1}=\frac{△{v}_{1}}{△{t}_{1}}=\frac{4}{1}=4m/{s}^{2}$
根据牛顿第二定律得：F_合=ma₁=1×4=4N
最后2s内加速度方向与速度大小为：${a}_{2}=\frac{△{v}_{2}}{△{t}_{2}}=\frac{4}{2}=2m/{s}^{2}$，
此时合外力大小为：F_合′=ma₂=1×$\frac{0-4}{2}$N=2N
故答案为：4；4；2；2

点评 本题是速度图象与牛顿第二定律的综合应用，关键根据图象的斜率求解加速度．