Question

放在水平地面上的物體質(zhì)量m=0.5kg，受到一豎直方向的作用力F，F(xiàn)隨時(shí)間t變化的規(guī)律如圖所示，以豎直向上為正方向，取g=10m/s²，下列說法正確的是（　　）

• A、物體1s末離地高度為20m
• B、物體2s末離地高度為20m
• C、物體3s末離地高度與1s末的相同
• D、物體4s末速度與2s末的相同

Answer 1

分析：根據(jù)圖象分析物體所受合力變化，結(jié)合運(yùn)動(dòng)學(xué)公式研究分析求解．

解答：解：A、物體1秒內(nèi)受豎直向上的力F和豎直向下的重力，合力F_合=F-mg=15N
根據(jù)牛頓第二定律，加速度a=

F合

m

=30m/s²，方向豎直向上
故豎直上升高度h=

1

2

at2=

1

2

×30×1=15m，故A錯(cuò)誤；
B、由圖象1-2s，力F豎直向下，F(xiàn)=-10N，合力F′=15N
加速度豎直向下，a′=a=30m/s²
物體做初速度為v=30m/s，加速度為-30m/s²的勻減速運(yùn)動(dòng)，上升高度h′=15m，
故物體2s末離地高度為15+15=30m，故B錯(cuò)誤；
C、2-3s合力同0-1s時(shí)，即物體2-3s做初速度為零，加速度為a的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，上升高度為15m，物體3s末離地高度為15+15+15=45m，故C錯(cuò)誤；
D、由上面的分析可知，物體4s末運(yùn)動(dòng)同2s末的運(yùn)動(dòng)，故速度相同，故D正確
故選：D

點(diǎn)評：本題關(guān)鍵是利用圖象分析物體所受合力的情況，從而根據(jù)牛頓第二定律得到物體的加速度，根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)特點(diǎn)求解．