题目
如图所示,在光滑的水平面上有一直角坐标系,现有一个质量m=0.1kg的小球,从y轴正半轴上的P1点以速度v0=0.6m/s垂直于y轴射入。已知小球在y>0的空间内受到一个恒力F1的作用,方向沿y轴负方向,在y<0的空间内小球受到一平行于水平面、大小不变F2的作用,且F2的方向与小球的速度方向始终垂直。现小球从P1点进入坐标系后,经x=1.2m的P2点与x轴正方向成53º角射入y<0的空间,最后从y轴负半轴上的P3点垂直于y轴射出。 (已知:,)。求:(1)P1点的坐标;(2)F1和F2的大小。
答案:(1)P1点的坐标为(0,0.8m) (2)F1=0.04N 解析:(1)设小球过P2点时速度为,沿y方向的速度为vy,有 小球从P1点到P2点的过程,有 则:P1点的坐标为(0,0.8m) (2) 小球在y<0的空间中以O′为圆心做匀速圆周运动,半径为r 由几何关系得: