Question

一道高中物理题求解“在光滑的水平面内，一质量m=1kg的质点以速度v0=10m/s……”，诸位拜托！详见补充说明

在光滑的水平面内，一质量m=1kg的质点以速度v0=10m/s沿x轴正方向运动，经过原点后受一沿y轴正方向的恒力F=5N作用，直线OA与x轴成37度角,
1.如果质点的运动轨迹与直线OA相交于P点，求质点从O点到P点所经历的时间以及P点的坐标；
2.质点经过P点时的速度。
（要详细过程，拜托了！挺有挑战性的）

Answer 1

解：1、设质点的加速度为a，则有：
a=5/1=5 m/s方
Vy=a*t
Sy=(1/2)a*t方
Sx=Vo*t
tanθ=Sy/Sx
由以上得：t=3s , Sx=30m ,Sy=22.5m
即点P的坐标为（30，22.5）

2、由1得，t=3s时有：
Vy=15m/s
V=(Vo方+Vy方)的平方根=18.03 m/s
tanθ`=15/10=1.5
θ`=arctan 1.5 rad
即 V=18.03m/s ，与X轴夹角θ`=arctan 1.5 rad

Answer 2

ma=F
s1=10t
s2=at^2/2
tan37°=s2/s1

得 t=3s a=5m/s^2

所以 P坐标为（30，22.5）

V=√(10^2+15^2)=5√13 m/s

Answer 3

在y轴方向上的加速度恒定为5/1即5米每平方秒因此设时间为t，加速度为a，则它的竖直位移为（t^2*a）/2当竖直位移与水平位移比为3：4时符合要求即2.5t^2：10t=3：4解得t=3s那时横坐标为30m,竖坐标为22.5m
2：竖直速度为3*5=15m/s而水平速度为10m/s由矢量相加法则把（15^2+10^2)开方的5倍的根号13.（方向就不用说了吧。）