Question

【题目】风洞实验室能产生大小和方向均可改变的风力。如图所示，在风洞实验室中有足够大的光滑水平面，在水平面上建立xOy直角坐标系。质量m＝0.5kg的小球以初速度v0＝0.40m/s从O点沿x轴正方向运动，在0～2.0s内受到一个沿y轴正方向、大小F1＝0.20N的风力作用；小球运动2.0s后风力方向变为y轴负方向、大小变为F2＝0.10N(图中未画出)。试求：

(1)2.0s末小球在y方向的速度大小和2.0s内运动的位移大小；

(2)风力F2作用多长时间，小球的速度变为与初速度相同。

Answer 1

【答案】（1）1.1m （2）4.0s

【解析】

试题（1）y轴方向在0-2.0s内小球运动的加速度为a1，则

2.0s末小球在y方向的速度

y轴方向位移

带入数据得

X轴方向为匀速直线运动

2s内的位移

（2）设2.0s后小球运动的加速度为a2， 则

F2的作用时间为t2时小球的速度变为与初速度相同．由于水平方向匀速直线运动，速度不变，竖直方向速度从减小到0即恢复原来的速度

代入数据解得