Question

13年3月1日物理问题3：质点沿如图所示的轨迹从A点运动到B点，

已知其速度逐渐减小，图中能正确表示质点在C点处受力的是---

老师说D不对的原因是运动轨迹必须在速度和合力之间，这句话什么意思？

Answer 1

学过曲线运动就知道，沿着轨迹的切线指向运动方向就是质点的速度，而且所有的曲线运动中合力都是指向曲线凹进去的方向，如图B C的形状，A D都不对。但是这个题中B不正确，把力分解到速度方向与垂直速度的方向，B的有个分量是与速度方向相同的，在运动的描述中我们学过，当力与速度方向相同时是做加速运动，所以B不对，同样的方法分析可得C正确。
如果没有理解，可以将力分解，力是矢量，分解到轨迹的切向方向和垂直切向方向，在垂直运动方向力是不做功的，就看沿着切线方向的力的分量与速度方向是否相同，如果相同，做加速运动，就是B的图形，如果是相反的，就是C的图形。
希望能够帮到你。

Answer 2

曲线运动的两个特点：1、曲线的切线方向是该点的速度方向。2、合力方向要指向曲线的凹侧。要同时满足这两点，轨迹就必须在速度和合力之间（唯一解）。你可以多画画图看看。