Question

【题目】质量为m=2kg的物体(可视为质点)静止在光滑水平面上的直角坐标系的原点O处，先用沿x轴正方向的力F1=8N作用2s，然后撤去F1；再用沿y轴正方向的力F2=10N作用2s．则物体在这4s内的轨迹为

A. B.

C. D.

Answer 1

【答案】D

【解析】

物体在F1作用下在x轴方向做匀加速直线运动，撤去F1，施加F2，由于合力与速度方向垂直，做曲线运动，将曲线运动分解为x轴方向和y轴方向研究，在x轴方向做匀速直线运动，在y轴方向做匀加速直线运动．

质点在F1的作用由静止开始从坐标系的原点O沿+x轴方向做匀加速运动，加速度a1= =4m/s2，速度为v1=at1=8m/s，对应位移x1=a1t12=8m，到2s末撤去F1再受到沿+y方向的力F2的作用，物体在+x轴方向匀速运动，x2=v1t2=16m，在+y方向加速运动，+y方向的加速度a2==5m/s2，方向向上，对应的位移y=a2t22=10m，物体做曲线运动。再根据曲线运动的加速度方向大致指向轨迹凹的一向，知D正确，ABC错误。故选D。