问题
问答题
在光滑的水平面上,有一个质量为2Kg的物体,先对它施加水平向东的大小为6N的力F1作用,经2s 后撤去F1,立即改为对物体施加水平向南的大小为8N的力F2 作用,又经过2s.试求:
(1)这4S末物体的速度大小
(2)这4S内物体的位移大小.
答案
(1)前2s加速度为:a=
=F1 m
=3m/s2;6N 2kg
速度v1=at=3×2=6m/s;
位移x1=
at2=1 2
×3×4=6m;1 2
后两秒初速度与合力垂直,做类似平抛运动,将运动沿着东西和南北方向正交分解,则东西方向匀速,南北方向匀加速;
加速度为:a′=
=F2 m
=4m/s2;8N 2kg
南北方向速度:v2=a′t=4×2=8m/s;
南北方向分位移:x2=
a′t2=1 2
×4×4=8m;1 2
东西方向分位移为:x3=v1t=6×2=12m;
故合速度为:v=
=10m/s;
+vv 21 22
(2)合位移为:x=
=
+x3)2+(x 1 x 32
=2(6+12)2+64
m;97
答:(1)这4S末物体的速度大小为10m/s;
(2)这4S内物体的位移大小为米2
m.97