Question

物理曲线运动问题

质量为2kg的质点在x-y平面上做曲线运动，在x方向的速度图像和y方向的位移图像如图所示，质点的初速度是多少？质点所受的合外力是多少？2s末质点速度大小是多少？质点初速度的方向与合外力的方向是否垂直？？（要分析及详细的解答过程！！！）

Answer 1

由图可知：质点在X方向匀加速直线运动，Vx0=3m/s
质点在Y方向匀速直线运动，Vy0=-4m/s
1）有速度合成可得V=5m/s,速度方向说明就行，
2）合外力方向：X方向匀加速，由牛顿二知力的方向与加速度方向一直，
Y方向匀速直线，由牛顿一知Y方向不受力或者所受合外力为零，
则力的方向为X正方向
3）质点2s末在X方向Vx=6m/s，在Y方向Vy=-4m/s
则V^2=6^2+4^2=36+16=52
V=根号下52
4）初速度与Y有夹角，力为X方向，故不垂直

Answer 2

解答自己做
分析，x方向是匀加速运动，初速3m/s
y方向是匀速运动，速度-4m/s
合外力是x方向
不垂直

Answer 3

做图像题，先分析图。
第一个是vt图像，速度随时间变化，第二个是xt图像，路程随时间变化。
来看题，初速度，看第一个图像，最开始的速度，3m/s
根据公式F=ma，vt图像的斜率就是加速度，a=1.5m/s^2，合外力=3N
时间是2s末，就是看第一个图像，6m/s
不垂直，因为加速度是一个定值，也就是说力不变，在力的方向运动，速度肯定和运动方向一致。
也就是说肯定不是垂直的
明白了吗？