Question

光滑水平面上，一物體靜止．在前5秒受一正東方向、大小是10N的恒力作用，從第5秒末開始改為正北方向大小為5N的恒力作用10秒，以下說法不正確的是（　�。�

A．在第10秒末向正北方向運動

B．從第5秒末開始做曲線運動

C．在第10秒末的加速度方向是正北

D．在第15秒末的速度方向是向東偏北45°

Answer 1

分析：本題考查力與加速度、速度的關系．根據牛頓第二定律和運動的合成與分解展開討論即可．

解答：解：根據題意知，物體前5秒有向東的加速度a₁做勻加速直線運動，5秒后，物體具有正北方向的加速度a₂，正東方向的速度做勻變速直線運動（類平拋運動）．根據題意有：a₁方向正東，a₂方向正北，且a₁=2a₂
A、10秒末物體在正東方向上的速度v_東=5a₁，在正北方向的速度v_北=5a₂，根據平行四邊形定則，10秒末速度方向不沿正北方向，故A說法不正確；
B、第5秒末物體具有正東方向的速度，正北方向的加速度，根據物體做曲線運動的條件合外力的方向與速度的方向不在同一條直線上知，物體開始做曲線運動．B正確；
C、從第5秒末開始改變?yōu)檎�北方向�?N恒力作用10秒，故在第10秒末時物體受到正北方向的恒力，加速度方向為正北．
D、根據運動的合成與分解可知，15秒末物體在正東方向的分速度大小為v_東=5a₁，在正北方向的分速度大小為v_北=10a₂，又據牛頓第二定律知，a₁=2a₂，所以v_東=v_北，根據平行四邊形定則可知，15秒末的速度方向是向東偏北45°，D正確．
本題選擇錯誤的是，故選A．

點評：本題著重考查：牛頓第二定律，運動的合成與分解和物體做曲線運動條件，掌握相應知識是解決本題的關鍵．