Question

【題目】在我省綿陽某地有亞洲最大的風(fēng)洞實(shí)驗(yàn)室，是我們中國人的驕傲，也是我們四川人的驕傲。風(fēng)洞實(shí)驗(yàn)室能產(chǎn)生大小和方向均可改變的風(fēng)力．從而模擬高速運(yùn)動(dòng)物體、飛行器的運(yùn)行環(huán)境。在風(fēng)洞實(shí)驗(yàn)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＝0.5 kg的小球以初速度v0＝0.40 m/s從O點(diǎn)沿x軸正方向運(yùn)動(dòng)，在0～2.0 s內(nèi)受到一個(gè)沿y軸正方向、大小為F1＝0.20 N的風(fēng)力作用；小球運(yùn)動(dòng)2.0 s后風(fēng)力方向變?yōu)?/span>y軸負(fù)方向、大小變?yōu)?/span>F2＝0.10 N．試求：

(1)2.0 s末小球在y軸方向的速度大小和2.0 s內(nèi)運(yùn)動(dòng)的位移大小；

(2)風(fēng)力F2作用多長(zhǎng)時(shí)間，小球的速度變?yōu)榕c初速度相同；

Answer 1

【答案】 (1)1.1 m　 (2)4.0 s

【解析】(1) )設(shè)在0～2.0 s內(nèi)小球運(yùn)動(dòng)的加速度為a1，則F1＝ma1，

2．0 s末小球在y軸方向的速度v1＝a1t1，

代入數(shù)據(jù)解得v1＝0.8 m/s，

沿x軸方向運(yùn)動(dòng)的位移x1＝v0t1，

沿y軸方向運(yùn)動(dòng)的位移

2．0 s內(nèi)運(yùn)動(dòng)的位移

代入數(shù)據(jù)解得

；

(2) 設(shè)2.0 s后小球運(yùn)動(dòng)的加速度為a2，F(xiàn)2的作用時(shí)間為t2時(shí)小球的速度變?yōu)榕c初速度相同，則F2＝ma2，v1＝a2t2，代入數(shù)據(jù)解得t2＝4.0 s。