Question

【題目】在光滑的水平面上，一滑塊的質量m = 2kg,在水平面上受水平方向上恒定的外力F=4N(方向未知）作用下運動，如圖所示給出了滑塊在水平面上運動的一段軌跡，滑塊過PQ兩點時速度大小均為v= 5m/s。滑塊在P點的速度方向與PQ連線夾角α= 37°，sin370= 0.6，則

A. 水平恒力F的方向與PQ連線成53°夾角

B. 滑塊從P到的時間為3s

C. 滑塊從P到Q的過程中速度最小值為4m/s

D. PQ兩點連線的距離為15m

Answer 1

【答案】BC

【解析】A、滑塊過PQ兩點時速度大小，根據動能定理，得，即水平方向上恒定的外力與PQ連線垂直且指向軌跡的凹側，故A錯誤；

B、把滑塊在P點的速度分解沿水平力F和垂直水平力F兩個方向上，沿水平力F方向上滑塊先做勻減速后做勻加速直線運動，有，當水平力F方向上的速度為0時，時間，根據對稱性，滑塊從P到Q的時間為，故B正確；

C、當水平力F方向上的速度為0時，只有垂直水平力F方向的速度，此時速度方向與F垂直，速度最小，所以滑塊從P到Q的過程中速度最小值為4m/s，故C正確；

D、垂直水平力F方向上滑塊做勻速直線運動，有，故D錯誤；