一质量为m的物体静止在光滑水平面上,从t=0时刻开始受到水平外力的作用.力的大小F与时间t的关系如图所示

2025-05-08 22:19:40
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回答1:

A、0到t 0 和时间内的加速度 a 1 =
F 0
m
,这段时间内的位移为x 1 =
1
2
a 1 t 0 2 =
F 0 t 0 2
2m
,t 0 和时刻的速度为 v 1 =a 1 t 0 =
F 0 t 0  
m
,t 0 和2t 0 时间内的加速度为 a 2 =
2F 0
m

所以t 0 和2t 0 时间内的位移为: x 2 =v 1 t+
1
2
a 2 t   2 =
2F 0 t 0 2
m
,所以2t 0 时刻相对于出发点的位移为
5F 0 t 0 2
2m
,所以物体在t 0 和2t 0 时刻相对于出发点的位移之比是1:5,故A正确;
B、2t 0 时的速度为:v 2 =v 1 +a 2 t 0 =
3F 0 t 0  
m
,所以物体在t 0 和2t 0 时刻的瞬时速度之比是1:3,故B错误;
C、根据动能定理得:外力在0到t 0 时间内做的功为 W 1 =
1
2
mv 1 2
=
F 0 2 t 0 2
2m
,外力在t 0 到2t 0 时间内做的功为 W 2 =
1
2
mv 2 2 -
1
2
mv 1 2
=
8F 0 2 t 0 2
2m

所以外力在0到t 0 和t 0 到2t 0 时间内做功之比是1:8,故C正确;
D、外力在t 0 的时刻的瞬时功率为P 1 =F 0 v 1 =
F 0 2 t 0  
m
,2t 0 时刻的瞬时功率P 2 =2F 0 v 2 =
6F 0 2 t 0  
m
,所以外力在t 0 和2t 0 时刻的瞬时功率之比是1:6,故D错误.
故选AC