Question

13．质量为m的物体，在F₁、F₂、F₃三个共点力的作用下做匀速直线运动，保持F₁、F₂不变，仅将F₃的方向改变90°（大小不变）后，物体可能做（　　）

• A． 加速度大小为$\frac{{F}_{3}}{m}$的匀加速直线运动
• B． 加速度大小为$\frac{\sqrt{2}{F}_{3}}{m}$的匀加速直线运动
• C． 加速度大小为$\frac{\sqrt{2}{F}_{3}}{m}$的匀变速曲线运动
• D． 匀速直线运动

Answer 1

分析 当物体受到的合外力恒定时，若物体受到的合力与初速度不共线时，物体做曲线运动；若合力与初速度共线，物体做直线运动．

解答 解：物体在F₁、F₂、F₃三个共点力作用下做匀速直线运动，三力平衡，必有F₃与F₁、F₂的合力等大反向，当F₃大小不变，方向改变90°时，F₁、F₂的合力大小仍为F₃，方向与改变方向后的F₃夹角为90°，故F_合=$\sqrt{2}$F₃，加速度a=$\frac{{F}_{合}}{m}$=$\frac{\sqrt{2}{F}_{3}}{m}$，但因不知原速度方向，故力改变后的初速度方向与F_合的方向间的关系未知，故有B、C两种可能；
故选：BC．

点评 本题关键先根据平衡条件得出力F₃变向后的合力大小和方向，然后根据牛顿第二定律求解加速度，根据曲线运动的条件判断物体的运动性质．