一個質量爲2kg的物體,放在光滑水平面上,在水平面內3個共點力作用下處於平衡狀態.現同時撤去大小分別爲8N和1...
問題詳情:
一個質量爲2 kg的物體,放在光滑水平面上,在水平面內3個共點力作用下處於平衡狀態.現同時撤去大小分別爲8 N和12 N的兩個力,其餘的力保持不變,關於此後該物體運動的說法正確的是( )
A.一定做勻變速直線運動,加速度大小可能是5 m/s2
B.一定做勻變速運動,加速度大小可能等於重力加速度的大小
C.可能做勻減速直線運動,加速度大小是1.5 m/s2
D.可能做勻速圓周運動,向心加速度大小是6 m/s2
【回答】
B
【解析】
根據題意求出撤去兩個力後物體受到的合力範圍,由牛頓第二定律求出物體加速度的範圍.物體一定做勻變速運動,當撤去的兩個力的合力與原來的速度方向相同時,物體可能做勻減速直線運動.恆力作用下不可能做勻速圓周運動.
【詳解】
由平衡條件得知,餘下力的合力與撤去的兩個力的合力大小相等、方向相反,則撤去大小分別爲8N和12N的兩個力後,物體的合力大小範圍爲4N⩽F合⩽20N,物體的加速度範圍爲:2m/s2⩽a⩽10m/s2;
A. 若物體原來做勻速直線運動,撤去的兩個力的合力方向與速度方向不在同一直線上時,物體做勻變速曲線運動,加速度大小可能是5m/s2,故A錯誤;
B. 撤去兩個力後,一定做勻變速運動,加速度大小可能等於重力加速度的大小,故B正確;
C. 若物體原來做勻速直線運動,撤去的兩個力的合力方向與速度方向相同時,物體做勻減速直線運動,加速度大小最小可能是2m/s2,不可能爲1.5 m/s2,故C錯誤;
D. 撤去兩個力後,物體受到的合力恆定,不可能做勻速圓周運動,故D錯誤.
故選B.
知識點:牛頓第二定律
題型:選擇題
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