Question

（2013?奉賢區二模）物體在如圖所示的合外力的作用下從靜止開始做直線運動．設該物體在t₀和2t₀時刻相對于出發點的位移分別是x₁和x₂，速度分別是v₁和v₂，合外力從開始至t₀時刻做的功是W₁，從t₀至2t₀時刻做的功是W₂，則（　　）

A．x₁=9x₂   v₂=5v₁

B．x₂=5x₁   v₂=3v₁

C．x₂=5x₁   W₂=8W₁

D．v₂=3v₁  W₂=9W₁

Answer 1

分析：由牛頓第二定律可以求得物體在兩段時間的加速度的大小，在由位移的公式可以分別求得速度、位移的關系，根據動能定理可以求得合力做功的關系．

解答：解：由于物體受的合力是2倍的關系，根據牛頓第二定律F=ma可知，加速度也是2倍的關系，即a₂=2a₁，
所以物體的位移 X₁=

1

2

a₁t₀²，速度為 v₁=a₁t₀，做的功為 W₁=F₀?X₁，
物體的位移為 X₂=X₁+V₁t₀+

1

2

a₂t₀²=a₁t₀?t₀+

1

2

2a₁t₀²=

5

2

a₁t₀²=5X₁，速度為 v₂=v₁+a₂t₀=3v₁，做的功為 W₂=2F₀?（X₂-X₁）=8W₁．
故BC正確．
故選BC．

點評：本題在計算時要注意，位移x₁和x₂都是相對于出發點的位移，并不是各自時間內經過的位移．