(2013?安慶二模)在光滑的水平地面上有一木塊(視為質(zhì)點(diǎn)),在水平恒力F的作用下,由靜止開始,經(jīng)過2s時(shí)間速度達(dá)到10m/s,2s末把外力水平旋轉(zhuǎn)90°大小保持不變,在經(jīng)過2s到達(dá)某一點(diǎn),則(  )
分析:將木塊的運(yùn)動(dòng)分解為開始時(shí)恒力F的方向和垂直于恒力F的方向,結(jié)合速度時(shí)間公式和位移公式求出4s末物體的位移和速度.
解答:解:將外力F水平旋轉(zhuǎn)90°大小保持不變,在原來(lái)F的方向上做勻速直線運(yùn)動(dòng),在垂直于該方向上做勻加速直線運(yùn)動(dòng),加速度大小與原來(lái)的加速度大小相等,
為a=
v1
t1
=
10
2
m/s2=5m/s2

在垂直于原來(lái)F的方向上,末速度v2=a2t2=5×2m/s=10m/s,位移x2=
1
2
a2t22=
1
2
×5×4m=10m

在原來(lái)F的方向上的位移x1=
1
2
a1t12+v1t2=
1
2
×5×4+10×2
m=30m.
則4s末木塊的速度v=
v12+v22
=
102+102
m/s=10
2
m/s

4s末木塊的位移x=
x12+x22
=
900+100
m=10
10
m.故C正確,A、B、D錯(cuò)誤.
故選:C.
點(diǎn)評(píng):解決本題的關(guān)鍵將該運(yùn)動(dòng)進(jìn)行分解,理清分運(yùn)動(dòng)的規(guī)律,結(jié)合運(yùn)動(dòng)學(xué)公式進(jìn)行求解.
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