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，以下說法正確的是（　�。�

A．在第10秒末向正北方向運(yùn)動

B．從第5秒末開始做曲線運(yùn)動

C．在第10秒末的加速度方向是正北

D．在第10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(guān)系．根據(jù)牛頓第二定律和運(yùn)動的合成與分解展開討論即可．

解答：解：根據(jù)題意知，物體前5秒有向東的加速度a₁做勻加速直線運(yùn)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(yùn)動（類平拋運(yùn)動）．根據(jù)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(jù)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(jù)物體做曲線運(yùn)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(yùn)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(shí)物體受到正北方向的恒力，加速度方向?yàn)檎�北．C正確．
D、根據(jù)運(yùn)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(jù)牛頓第二定律知，a₁=2a₂，所以v_東=v_北，根據(jù)平行四邊形定則可知，15秒末的速度方向是向東偏北45°，D錯誤．
故選：BC．

點(diǎn)評：本題著重考查：牛頓第二定律，運(yùn)動的合成與分解和物體做曲線運(yùn)動條件，掌握相應(yīng)知識是解決本題的關(guān)鍵．