题目内容
【题目】如图,一个质量为kg的小球在光滑水平面上运动,
时刻小球经过坐标原点
,速度方向与
轴正方向的夹角为
,速度大小为
m/s,此刻开始对球施加一个沿
轴负方向的水平恒力
,已知
N。下述判断正确的是( )
A. 此后小球运动的最小速度为m/s
B. 此后小球的速度先增大后减小
C. 小球再次经过轴所需的时间为0.5s
D. 小球的运动轨迹应为抛物线
【答案】AD
【解析】
分析可知,小球做类斜上抛运动,轨迹为抛物线,沿x轴方向的分运动为匀速直线,在y轴方向的分运动为类竖直上抛运动,所以当小球速度沿y方向分量为0时,小球速度最小。
A、当小球速度沿y方向的分量为零,即时,小球速度最小,最小速度为
,A正确;
B、小球做类斜上抛运动,拉力F先对小球做负功,后对小球做正功,故小球速度先减小后增大,B错误;
C、由牛顿第二定律可知,小球运动过程的加速度,小球先沿y轴正向做匀减速,根据速度与时间的关系得小球的减速时间为
,由对称性可知,小球沿y轴反向加速的时间也为0.5s,故小球再次经过
轴所需的时间为1s,C错误;
D、由于小球做类斜抛运动,故其轨迹为抛物线,D正确;
故本题选AD。
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