Question

質(zhì)量為1Kg物體只在力F作用下運(yùn)動(dòng)，力F隨時(shí)間變化的圖象如圖所示，在t=1s時(shí)刻，物體的速度為零．則下列論述正確的是（　　）

• A、0～4s內(nèi)，力F所做的功等于零，速度變化量也等于零
• B、0～3s內(nèi)，力F所做的功等于零，速度變化量也等于零
• C、第1s內(nèi)和第2s內(nèi)的速度方向相同，加速度方向相反
• D、2s末拉力的功率為4W，2s內(nèi)拉力的平均功率為2W

Answer 1

分析：在0～1s內(nèi)，物體做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，末速度為零；1s～2s內(nèi)，物體做初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)；2s～4s內(nèi)，物體做勻減速直線運(yùn)動(dòng)；由此可分析各個(gè)選項(xiàng)．

解答：解：
AB、0～3s內(nèi)，力F總的沖量為零，根據(jù)動(dòng)量定理可知，動(dòng)量的改變量為零，故初末速度相同，動(dòng)能改變量為零，根據(jù)動(dòng)能定理，總功也為零，而3～4s內(nèi)F在負(fù)方向?qū)ξ矬w做功，故0～4s內(nèi)，F(xiàn)對(duì)物體做功不為零，速變化量也不為零，故A錯(cuò)誤，B正確；
C、在t=1s時(shí)刻，物體的速度為零，故第1秒內(nèi)，物體減速前進(jìn)；第2秒內(nèi)，力變?yōu)檎�方向，物體加速前進(jìn)；故第1s內(nèi)和第2s內(nèi)速度同方向，加速度方向相反，故C正確；
D、1～2s內(nèi)由動(dòng)量定理：Ft=mv-0，解得：v=

Ft

m

=

2×1

1

m/s=2m/s，故2s末拉力的功率為：P=Fv=2×2W=4W，0～2s內(nèi)由動(dòng)量定理得：-1×1+2×1=1×2-1×v₀，解得：v₀=1m/s，由動(dòng)能定理得：

.

P

t=

1

2

mv2-

1

2

mv02，解得：

.

P

=0.75W，故D錯(cuò)誤；
故選：BC．

點(diǎn)評(píng)：本題關(guān)鍵是結(jié)合動(dòng)量定理判斷物體的運(yùn)動(dòng)規(guī)律，結(jié)合動(dòng)能定理分析力F的功和功率以及平均功率，難度中等．