题目内容

15.物体沿直线运动的v-t关系如图所示,已知在第1秒内合外力对物体做的功为W,则(  )
A.从第1秒末到第3秒末合外力做功为4W
B.从第3秒末到第5秒末合外力做功为-2W
C.从第5秒末到第7秒末合外力做功为W
D.从第3秒末到第4秒末合外力做功为-2W

分析 由速度-时间图象可知,物体在第1秒末到第3秒末做匀速直线运动,合力为零,做功为零.
根据动能定理:合力对物体做功等于物体动能的变化.从第3秒末到第5秒末动能的变化量与第1秒内动能的变化量相反,合力的功相反.
从第5秒末到第7秒末动能的变化量与第1秒内动能的变化量相同,合力做功相同.根据数学知识求出从第3秒末到第4秒末动能的变化量,再求出合力的功.

解答 解:A、物体从第1秒末到第3秒末做匀速直线运动,合力为零,做功为零,故A错误;
B、从第3秒末到第5秒末动能的变化量与第1秒内动能的变化量相反,合力的功相反,等于-W,故B错误;
C、从第5秒末到第7秒末动能的变化量与第1秒内动能的变化量相同,合力做功相同,即为W,故C正确;
D、从第3秒末到第4秒末动能变化量是负值,大小等于第1秒内动能的变化量的0.75,则合力做功为-0.75W,故D错误.
故选:C.

点评 本题考查学生对动能定理的应用能力,动能定理的直接应用是:由动能的变化量求出合力做的功,或由合力做功求动能的变化量.

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