Question

质量为2kg的质点在x-y平面上做曲线运动，在x方向的速度图象和y方向的位移图象如图所示，则该质点所受合外力为

 

N、2s末质点速度大小为

 

．（计算结果用根式表示）

Answer 1

分析：根据速度图象判断物体在x轴方向做匀加速直线运动，y轴做匀速直线运动．根据位移图象的斜率求出y轴方向的速度，再将两个方向的合成，求出合速度．根据斜率求出x轴方向的合力，即为质点的合力．

解答：解：物体在x轴方向做匀加速直线运动，y轴做匀速直线运动；
2s时刻x方向速度为6m/s，y轴方向速度v_y=-4m/s，故合速度为：
v=

v 2 x + v 2 y

=

62+42

=2

13

m/s
x轴方向的加速度a=1.5m/s²，质点的合力F_合=ma=3N
故答案为：3，2

13

m/s．

点评：本题考查运用运动合成与分解的方法处理实际问题的能力，类似平抛运动．中等难度．