质量为2kg的物体,在光滑水平面上受到两个水平共点力的作用,以8m/s2的加速度作匀加速直线运动,其中F1与加速度方向的夹角为30°,某时刻撤去F1,此后该物体( )
A.加速度可能为5m/s2
B.加速度可能为4m/s2
C.加速度可能为3m/s2
D.加速度可能为2m/s2
【答案】
分析:根据牛顿第二定律求出合力,F
1与加速度方向的夹角为30°,根据几何知识可知,F
2有最小值,求出最小值,此值即为F
1撤消后,合力的最小值.根据牛顿第二定律求出加速度的取值范围.
解答:解:根据牛顿第二定律F
合=ma=2×8N═16N
F
1与加速度方向的夹角为30°,根据几何知识可知,
F
2有最小值,最小值为F
2m=F
合sin30°=16×

N=8N.
所以当F
1,撤消后,合力的最小值为F
min=F
2m=8N,
此时合力的取值范围为8N≤F
合所以最小的加速度为a
min=

.故A、B正确,C、D错误.
故选AB.
点评:解决本题的关键知道加速度的方向与合力方向相同,通过合力的大小和方向以及一个力方向得出另一个力的最小值.