Question

若一質量為3kg的物體在水平面內做曲線運動，已知該物體在相互垂直方向上的兩運動的v-t圖象如圖，則：
質點的初速度大小為______m/s；
質點所受的合外力大小為______m/s；
質點在2s末時速度大小為______m/s．

Answer 1

由圖x軸方向初速度為零，則質點的初速度大小為4m/s．
質點在y軸方向加速度為零，只有x軸方向有加速度，由v_x-t圖象的斜率讀出質點的加速度：
a=

△v

△t

=

3

2

=1.5m/s²．
由牛頓第二定律得，質點的合外力：F=ma=3×1.5m/s²=4.5N；
2s末v_x=3m/s，v_y=4m/s，則質點的速度為：v=

v 2x + v 2y

=

32+42

=5m/s．
故答案為：4，4.5，5．