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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?试题及答案-解答题-云返教育
试题详情
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?
试题解答
见解析
(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)a
1
=
=2m/s
2
,
V
1
=a
1
t
1
=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:a
2
=
=1m/s
2
v
2
=a
2
t
2
=10m/s (向北)
所以 v=
sinθ=
=
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
,方向为东偏北45°.
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物理
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