Question

一物体在光滑水平面上运动，它在x方向和y方向上的两个分运动的速度-时间图象如图所示．（1）判断物体的运

一物体在光滑水平面上运动，它在x方向和y方向上的两个分运动的速度-时间图象如图所示．（1）判断物体的运动性质；（2）计算物体的初速度大小；（3）计算物体在前6s内的位移大小．

Answer 1

（1）由图可看出，物体沿x方向的分运动为匀速直线运动，沿y方向的分运动为匀变速直线运动，加速度不变，加速度方向沿y轴正方向，合运动的初速度与加速度不在同一直线上，故物体做匀变速曲线运动．
（2）物体的初速度为：v₀=

v 2 X0 + v 2 y0

=

302+402

m/s=50m/s．
tanα=

vy0

vx0

=

40

30

=

4

3

，得α=53°，故物体的初速度方向与x轴成53°．
（3）在前s内，根据图象的面积表示位移可得：
x轴方向的分位移为 s_x=v_x?t=30×6m=180m
y轴方向的分位移为 s_y=0
故s=

s 2 x + s 2 y

=180m．方向沿x轴正方向．
答：（1）物体做匀变速曲线运动；
（2）物体的初速度大小是50m/s；
（3）物体在前6s内的位移大小是180m，方向沿x轴正方向．