问题 问答题

光滑水平面上,一个质量为0.5kg的物体从静止开始受水平力而运动,在前5s内受到一个正东方向、大小为1N的水平恒力作用,第5s末该力撤去,改为受一个正北方向、大小为0.5N的水平恒力,作用10s时间,问:

(1)该物体在前5s和后10s各做什么运动?

(2)第15s末的速度大小及方向各是什么?

答案

(1)根据题意可知:前5s物体受到恒力作用,做匀加速直线运动,后10s物体的合力方向与速度方向垂直,故做匀变速曲线运动.

(2)a1=

F1
m
=2m/s2

   V1=a1t1=10m/s  (向东)  

  此后物体做曲线运动,可把此运动分解到正北和正东方向研究,正东做匀速直线运动,正北做匀加速直线运动,

   正北方向有:a2=

F2
m
=1m/s2

    v2=a2t2=10m/s   (向北)  

 所以  v=

v12+v22
 =10
2
m/s

sinθ=

v1
v
=
2
2

θ=45°

所以速度方向为东偏北45°

答:(1)该物体在前5s做匀加速直线运动,后10s做匀变速曲线运动;

(2)第15s末的速度大小为10

2
m/s,方向为东偏北45°.

判断题
单项选择题