高一物理题一个质点受到两个互成锐角的力F1和F2的作用,由静止开
一个质点受到两个互成锐角的力和F2的作用,由静止开始运动,若运动中保持两个力的方向不变,但F1突然增大F,则质点此后为什么一定做匀变速曲线运动? 河边有M、N两个码头,一艘轮船的航行速度恒为V1,水流速度恒为V2,若轮船在静水中航行2MN的时间是t则为什么轮船在M、N之间往返一次的时间大于t,为什么若V2越小,往返一次的时间越短?
当该质点受到两个互成锐角的力和F2的作用时,用平行四边行法则就能得出这两个力的合力,而且该合力的方向和两分力的方向都不同,又因为该合力为不变力,所以该质点在静止时受到这个不变合力的作用就会向其方向作匀变速直线运动,当F1突然增大F时,我们可看作此时突然在分力F1方向外加一个大小为F的力,而质点原来在做匀变速直线运动,且该力F与合力方向不同,所以这个增加的力就会改变质点的运动方向,又由前面所知,该力F肯定与合力互成锐角,所以此后一定做匀变速曲线运动。 设轮船在有水流时往返M、N一次的时间为T 由轮船在静水中航行的条件得:2MN/V1=t 在有水流时轮船在M、N之间往返一次的时间 T=顺流时所用时间+逆流时所用时间 所以有: T=MN/(V1+V2)+MN/(V1-V2)=(2V1*MN)/(V1平方-V2平方) 将t与T化为相同分母得: t=[2MN*(V1平方-V2平方)]/[V1*(V1平方-V2平方)] T=(2MN*V1平方)/[V1*(V1平方-V2平方)] 比较得t