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精英家教網從同一地點同時開始沿同一直線運動的兩個物體Ⅰ、Ⅱ的速度圖象如圖所示.在0~t2時間內,下列說法中正確的是( 。
A、物體Ⅰ所受的合外力不斷增大,物體Ⅱ所受的合外力不斷減小
B、Ⅰ、Ⅱ兩個物體的平均速度大小都是
v1+v2
2
C、t2時刻Ⅰ、Ⅱ兩物體相遇
D、在第一次相遇之前,t1時刻兩物體相距最遠
分析:v-t圖象中,傾斜的直線表示勻變速直線運動,圖線的斜率表示加速度,根據斜率大小比較加速度的大小,由牛頓第二定律判斷合外力的大;
圖象與坐標軸圍成的面積表示位移,相遇要求在同一時刻到達同一位置,通過的位移相等;勻變速直線運動的平均速度公式為:
.
v
=
v0+v
2
解答:解:
A、根據速度圖象的斜率表示加速度,由圖象可知,I物體的加速度越來越小,根據牛頓第二定律可知,其所受的合外力不斷減。虎蛭矬w的加速度不變,所受的合外力不變,故A錯誤;
B、由圖知,I物體的位移大于初速、末速度與此過程相等的勻加速運動的位移,而勻加速運動的平均速度等于
v1+v2
2
,故I物體的平均速度大于
v1+v2
2
;Ⅱ物體做勻減速運動,其平均速度大小等于
v1+v2
2
,故B錯誤.
C、速度圖象與坐標軸圍成的面積表示位移,由圖可知t2時刻,Ⅰ的位移大于Ⅱ的位移,兩物體沒有相遇.故C錯誤.
D、在t1時刻兩物體速度圖線與坐標軸所圍的“面積”相差最大,相距最遠,故D正確;
故選:D
點評:該題考查了速度-時間圖象相關知識點,關鍵要掌握圖象的斜率與面積的物理意義,判斷物體的運動情況.
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A、Ⅰ物體做加速度增加的加速運動,Ⅱ物體做勻減速運動
B、在第一次相遇之前,t1時刻兩物體相距最遠
C、t1時刻兩物體相遇
D、Ⅰ、Ⅱ兩個物體的平均速度大小都是
v1+v2
2

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