在光滑水平面上放一滑块,其质量m=1kg,从t=0时刻开始,滑块受到水平力F的作用,F的大小保持0.1N不变.此力先向东作用1s,然后改为向北作用1s,接着又改为向西作用1s,最后改为向南作用1s.求:(1)滑块受力作用时加速度的大小;(2)第1s末滑块速度的大小和方向;(3)第2s末滑块速度的大小和方向.

问题描述:

在光滑水平面上放一滑块,其质量m=1kg,从t=0时刻开始,滑块受到水平力F的作用,F的大小保持0.1N不变.
此力先向东作用1s,然后改为向北作用1s,接着又改为向西作用1s,最后改为向南作用1s.求:
(1)滑块受力作用时加速度的大小;
(2)第1s末滑块速度的大小和方向;
(3)第2s末滑块速度的大小和方向.

1)加速度的大小a=F/m=0.1/1=0.1N/Kg
2)因力向东作用,末速度大小为v=a*t=(0.1/1)*1=0.1m/s,方向向东。运动的位移s=(0.1+0)/2*1=0.05m
3)同2)理,受到向北力的作用,第2s末滑块向北的分速度为0.1m/s,与原来的向东分速度进行勾股合成,所得合速度才是真正的末速度 v末=根号下(v东的平方+v北的平方)=0.02开方 m/s
方向是东偏北45度。

(1)在光滑面上无摩擦力,滑块在力F的作用下运动,有F=ma,a=F/m=0.1N/1kg=0.1m/s2
(2)第1秒末v1=v0+at1=0+0.1m/s2*1s=0.1m/s,方向向东
(3)第2秒末v2=v1+at2=0.1m/s+0.1m/s2*1s=0.2m/s,方向向北