Question

质量2 kg的物体在光滑平面上运动，其分速度v_x和v_y随时间变化的图像如图，求：

 

（1）物体受到的合力；

（2）物体的初速度；

（3）t=8s时物体的速度；

（4）t=8s时物体的位移大小。

Answer

（1）1N；（2）3m/s，沿x方向；（3）5m/s，与x方向成530；（4）28.8m

【解析】试题分析：根据图象甲可知物体的初速度，根据图象乙可求得物体的加速度，由牛顿第二定律求合力，根据速度与位移的合成求解。

（1）由图象乙可知物体的加速度：，

由牛顿第一定律：F=ma=2×0.5N=1N；方向沿y轴正方向

（2）由图象可知物体的初速度：，方向沿x轴正向。

（3）t=8s末，，，所以物体速度为：，

方向与x轴夹角α，sinα=0.8 所以α=530

（4）t=8s时，物体沿x轴方向的位移：

y方向的位移：

所以物体位移：。

点睛：本题主要考查了物体运动与合成问题，属于基础题。