解题思路:解答本题关键抓住:速度图象与坐标轴所围“面积”大小等于位移,由几何知识求出面积,即可求得位移大小,平均速度由公式
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v
=[x/t]求;速度的正负号表示速度的方向;速度图象的斜率等于加速度,由牛顿第二定律求合外力;通过分析物体的运动情况,确定什么时刻质点回到出发点.
A、质点在前3s内的位移为x1=[1/2]×2×3m=3m,在后4s内的位移为x2=-[1/2]×2×4m=-4m,故前7s内总位移为x=x1+x2=-1m,平均速度为
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v=[x/t]=-[1/7m/s.故A错误.
B、质点在1s末前后速度都是正值,说明质点的速度方向没有改变.故B错误.
C、第1秒内质点的加速度大小为a1=
△v
△t]=[2−0/1]=2m/s2,第5秒内质点的加速度大小为a2=|[△v/△t]|=[2−0/2]=1m/s2,则a1=2a2.根据牛顿第二定律得知:第1秒内质点受合外力是第5秒内受合外力的2倍.故C正确.
D、在前3s内质点一直沿正方向运动,3s末质点不可能回到出发点.故D错误.
故选C
点评:
本题考点: 匀变速直线运动的速度与时间的关系.
考点点评: 本题的解题关键是抓住两个数学意义来分析和理解图象的物理意义:速度图象的斜率等于加速度、速度图象与坐标轴所围“面积”大小等于位移.