Question

【题目】在足够大的光滑水平桌面上，一质量m＝1kg的小球静止在图示坐标系的原点O处。从t＝0时刻起，小球受到沿＋x方向的大小为F1＝2N的恒定拉力作用开始运动。在t＝1s时刻，撤去F1，立即换成沿＋y方向的大小为F2＝2N的恒定拉力作用在物体上。在t＝2s时刻，把F2也撤去。在t＝3s时刻，小球开始进入一个固定在水平桌面上的圆形光滑细管道（在图上只画了该管道的管口，管道的内径略微大于小球的直径）。已知小球是沿管道的切线方向进入管道的，且已知该管道的圆心在y轴上。求：

（1）t＝2s时刻，小球的位置坐标

（2）进入管道后，小球对管道水平方向上作用力的大小

（3）沿着管道，小球第一次到达y轴的位置

Answer 1

【答案】(1) x＝3m，y＝1m (2)(3)

【解析】试题分析：（1）根据公式，可得x＝3m，y＝1m （4分）

（2）由牛顿第三定律知，所求水平作用力的大小为（5分）

（3）（5分）