Question

【題目】風(fēng)洞實驗室能產(chǎn)生大小和方向均可改變的風(fēng)力。如圖所示，在風(fēng)洞實驗室中有足夠大的光滑水平面，在水平面上建立xOy直角坐標(biāo)系。質(zhì)量m＝0.5kg的小球以初速度v0＝0.40m/s從O點沿x軸正方向運動，在0～2.0s內(nèi)受到一個沿y軸正方向、大小F1＝0.20N的風(fēng)力作用；小球運動2.0s后風(fēng)力方向變?yōu)?/span>y軸負(fù)方向、大小變?yōu)?/span>F2＝0.10N(圖中未畫出)。試求：

(1)2.0s末小球在y方向的速度大小和2.0s內(nèi)運動的位移大�。�

(2)風(fēng)力F2作用多長時間，小球的速度變?yōu)榕c初速度相同。

Answer 1

【答案】（1）1.1m （2）4.0s

【解析】

試題（1）y軸方向在0-2.0s內(nèi)小球運動的加速度為a1，則

2.0s末小球在y方向的速度

y軸方向位移

帶入數(shù)據(jù)得

X軸方向為勻速直線運動

2s內(nèi)的位移

（2）設(shè)2.0s后小球運動的加速度為a2， 則

F2的作用時間為t2時小球的速度變?yōu)榕c初速度相同．由于水平方向勻速直線運動，速度不變，豎直方向速度從減小到0即恢復(fù)原來的速度

代入數(shù)據(jù)解得