問題詳情:
質量m=2 kg的物體在光滑平面上運動,其分速度vx和vy隨時間變化的圖線如圖6中(a)、(b)所示,求:
(a) (b)
圖6
(1)物體所受的合力;
(2)物體的初速度;
(3)t=8 s時物體的速度;
(4)t=4 s時物體的位移;
(5)運動軌跡方程.
【回答】
(1)1 N,沿y軸正方向 (2)3 m/s,沿x軸正方向 (3)5 m/s,與x軸夾角爲53° (4)12.6 m,與x軸夾角滿足sin α=0.317 5 (5)y=
【解析】(1)物體在x方向,ax=0;
y方向,ay== m/s2.
據牛頓第二定律F合=may=1 N,方向沿y軸正方向.
(2)由圖中可知vx=3 m/s,vy=0,
所以物體的初速度v0=3 m/s,方向沿x軸正方向.
(3)t=8 s時,vx=3 m/s,vy=ayt=4 m/s,
所以v==5 m/s,tan θ=.
所以θ=53°,即速度與x軸夾角爲53°.
(4)t=4 s時,x=vxt=12 m,y=ayt2=4 m.
物體的位移s==12.6 m.
sin α==0.317 5,
即與x軸夾角滿足sin α=0.317 5.
(5)由x=vxt=3t,y=ayt2=t2,消去t得y=.
知識點:未分類
題型:計算題