问题
问答题
如图所示，在光滑水平面上有坐标xOy，质量为1kg的质点开始静止在xOy平面上的原点O，某一时刻受到沿+x方向的恒力F1作用，F1的大小为2N，若力F1作用一段时间t0后撤去，撤去力F1后5s末质点恰好通过该平面上的A点，A点坐标为x=11m，y=15m．
（1）为使质点按题设条件通过A点，在撤去力F1的同时对质点施加一个沿+y方向的恒力F2，力F2应为多大？
（2）力F1作用时间t0为多长？
（3）在图中画出质点运动轨迹示意图，在坐标系中标出必要的坐标．
答案
（1）沿y轴方向有：y=
a2t21 2
其中：a2=F2 m
可得：F2=
=2my t2
=1.2N2×1×15 52
（2）刚开始：a1=
=2m/sF1 m
沿x轴方向的位移：x1=1 2 a1t 20
撤去力F1后5s位移：x2=vt=a1t0t
由题意：x1+x2=11
联立解得：t0=1s
（3）由（2）问知x1=1m，物体做曲线运动，轨迹如图：
答：（1）为使质点按题设条件通过A点，力F2应为1.2N；（2）力F1作用时间1s；（3）轨迹如图．
