Question

【題目】質量為m=2kg的物體(可視為質點)靜止在光滑水平面上的直角坐標系的原點O處，先用沿x軸正方向的力F1=8N作用2s，然后撤去F1；再用沿y軸正方向的力F2=10N作用2s．則物體在這4s內的軌跡為

A. B.

C. D.

Answer 1

【答案】D

【解析】

物體在F1作用下在x軸方向做勻加速直線運動，撤去F1，施加F2，由于合力與速度方向垂直，做曲線運動，將曲線運動分解為x軸方向和y軸方向研究，在x軸方向做勻速直線運動，在y軸方向做勻加速直線運動．

質點在F1的作用由靜止開始從坐標系的原點O沿+x軸方向做勻加速運動，加速度a1= =4m/s2，速度為v1=at1=8m/s，對應位移x1=a1t12=8m，到2s末撤去F1再受到沿+y方向的力F2的作用，物體在+x軸方向勻速運動，x2=v1t2=16m，在+y方向加速運動，+y方向的加速度a2==5m/s2，方向向上，對應的位移y=a2t22=10m，物體做曲線運動。再根據曲線運動的加速度方向大致指向軌跡凹的一向，知D正確，ABC錯誤。故選D。