Question

地面上有一物體重為G，今用豎直向上的拉力F作用于物體上。圖I、II分別為G和F在0到25s內隨時間變化的圖象，則加速度a和速度v隨時間t在0到25s內的變化圖象是（      ）

Answer 1

AC

試題分析：結合圖I和圖II，分析物體的運動可知，在0~5s內，物體向上的拉力小于重力，物體靜止，加速度為零，速度為零。在5s~10s內，物體向上的拉力等于重力，加速度為零，物體仍靜止，速度為零。在10s~15s內，物體向上的拉力等于40N，由牛頓第二定律，F-mg=ma，解得加速度a=10m/s²，物體向上做勻加速直線運動，t=15s時速度v=a△t=10×(15-10) m/s =50m/s。在15s~20s內，物體向上的拉力逐漸減小到零，在17.5s時拉力減小到20N，加速度減小到零，速度達到最大。在17.5s~20s內，物體做減速直線運動，20s時，拉力減小到零，20s后，物體做勻減速直線運動（豎直上拋運動），加速度大小為10m/s²。所以加速度a隨時間t在0到25s內的變化圖象是A；速度v隨時間t在0到25s內的變化圖象是C
點評：本題難度中等，加速度由合外力提供，拉力F與加速度成正比，速度圖像中斜率表示加速度大小，對物體的運動分段處理即可