第1秒小球做匀加速直线运动根据牛顿第二定律和运动学公式得：

ax=

F

m

=

2

1

m/s2=2m/s2

x方向的速度：v_x=a_xt=2×1=2m/s

x方向位移：x1=

1

2

axt2=1m

第2秒内小球做类平抛运动：

ay=

F

m

=

2

1

m/s2=2m/s2

v_y=a_yt=2×1=2m/s

x方向位移：x₂=v_xt=2×1=2m

y方向位移：y2=

1

2

ayt2=1m

第2秒末小球速度方向与x轴正方向的夹角

tanθ=

vy

vx

=1，

即速度方向与x轴正方向成45°角，所以F'方向与速度方向相反，与x轴正方向成135°角

第3秒小球必定做匀减速直线运动：

x3=

1

2

vxt′=1m

y3=

1

2

vyt′=1m

小球位置：x=x₁+x₂+x₃=4m

y=y₂+y₃=2m

即：（4m，2m）

答：所以F'方向与速度方向相反，与x轴正方向成135°角；小球位置坐标（4m，2m）．