在光滑的水平面上,质量m=1 kg的物块在水平恒力F的作用下运动,如图所示为物块的一段轨迹。已知物块经过P、Q两点时的速率均为v=4m/s,用时2s

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在光滑的水平面上,质量m=1 kg的物块在水平恒力F的作用下运动,如图所示为物块的一段轨迹。已知物块经过P、Q两点时的速率均为v=4m/s,用时2s,且物块在P点时的速度方向与PQ连线的夹角a=30°,下列说法正确的是( BD  )

A.水平恒力F=4N

B.水平恒力F的方向与PQ连线成90°角

C.物块从P点运动到Q点的过程中最小速率为2m/s

D.P、Q两点的距离为4 √3m


解析:物块经过P、Q两点时的速率相等,说明物体从P到Q的过程中,恒力F对物体不做功,即可以得出恒力F的方向与PQ的连线垂直斜向下。(如下图)

将物体的速度V沿着PQ方向和垂直PQ方向分解(如上图)。

沿着PQ方向物体做匀速直线运动:Vx=Vcos30°

垂直PQ方向物体做匀变速直线运动:Vy=Vsin30°,V‘=Vy — Ft/m

根据两个方向的运动性质,然后列方程求解就行。

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