光滑水平面上,一个质量为0.5kg的物体从静止开始受水平力而运动,在前5s内受到一个正东方向、大小为1N的水平恒力作用,

光滑水平面上,一个质量为0.5kg的物体从静止开始受水平力而运动,在前5s内受到一个正东方向、大小为1N的水平恒力作用,第5s末该力撤去,改为受一个正北方向、大小为0.5N的水平恒力,作用10s时间,问:
(1)该物体在前5s和后10s各做什么运动?
(2)第15s末的速度大小及方向各是什么?
1hwd 1年前 已收到3个回答 举报

jiyu520 花朵

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解题思路:(1)在前5s内受到一个正东方向、大小为1N的水平恒力作用,所以前5s做匀加速直线运动;第5s末该力撤去,改为受一个正北方向、大小为0.5N的水平恒力,此时合力方向与速度方向垂直,故后10 s做匀变速曲线运动;
(2)先求出5s末的速度,方向向东,第5s末该物体做曲线运动,可把此运动分解到正北和正东方向研究,正东做匀速直线运动,正北做匀加速直线运动,第15s末的速度为两个方向速度的矢量和,方向用角度表示即可.

(1)根据题意可知:前5s物体受到恒力作用,做匀加速直线运动,后10s物体的合力方向与速度方向垂直,故做匀变速曲线运动.
(2)a1=
F1
m=2m/s2
V1=a1t1=10m/s(向东)
此后物体做曲线运动,可把此运动分解到正北和正东方向研究,正东做匀速直线运动,正北做匀加速直线运动,
正北方向有:a2=
F2
m=1m/s2
v2=a2t2=10m/s(向北)
所以 v=
v12+v22 =10
2m/s
sinθ=
v1
v=

2
2
θ=45°
所以速度方向为东偏北45°
答:(1)该物体在前5s做匀加速直线运动,后10s做匀变速曲线运动;
(2)第15s末的速度大小为10
2m/s,方向为东偏北45°.

点评:
本题考点: 牛顿第二定律;匀变速直线运动的速度与时间的关系;运动的合成和分解.

考点点评: 该题要求同学们能根据物体的受力情况得出物体的运动情况,根据运动学基本公式及几何关系解题.

1年前

1

嘿呦喂呦 幼苗

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??1、该物体在前5s做匀加速直线运动,加速度a1=F1/m=1/0.5=2(m/s²),末速度v1=a1t1=2×5=10(m/s)。在后10s做变加速曲线运动,类似于平抛运动,运动轨迹为抛物线轨迹。
??2、后10s的运动可分解为正东方向的速度为v1的匀速直线运动,和正北方向的加速度为a2的匀加速直线运动。a2=F2/m=0.5/0.5=1(m/s²)。
?...

1年前

1

骑着猪跨栏3 幼苗

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1. 前5s 匀加速直线运动 后10s 曲线运动 (加速度方向与速度方向未在一条直线.。。因为5s 末时 是向左的10m/s 的速度.。而加速度向北)
2. 速度大小:根号200 m/s 方向 正东北方

1年前

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