问题 多选题

在一个光滑水平面内建立平面直角坐标系xOy,质量为1kg的物体原来静止在坐标原点O(0,0),从t=0时刻起受到如图所示随时间变化的外力作用,Fy表示沿y轴方向的外力,Fx表示沿x轴方向的外力,下列说法中正确的是(  )

A.前2s内物体沿x轴做匀加速直线运动

B.后2s内物体继续做匀加速直线运动,但加速度沿y轴方向

C.4s末物体坐标为(4m,4m)

D.4s末物体坐标为(12m,4m)

答案

分析物体的受力和运动可知,物体在前2s内做的是初速度为零的匀加速直线运动,所以B错误,A正确;

由牛顿第二定律得:a1=

F1
m
=
2
1
m/s2=2m/s2

速度的方向是沿着x轴正方向的,

2s末的速度v1=a1t1=2×2m/s=4m/s

2s内位移 x1=

v1
2
t1=
4
2
×2m=4m

在2-4s内物体受到的合力的方向沿着y轴的正方向,

由牛顿第二定律得:a2=

F2
m
=
2
1
m/s2=2m/s2

沿x轴做匀速直线运动,位移为x2=v1t2=4×2m=8m

4s内沿x轴的位移为x=x1+x2=12m

沿y 轴方向运动的位移y=

1
2
a2t22=4m

所以4s末物体坐标为(12m,4m),故C错误,D正确;

故选AD.

单项选择题
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