Question

质量为1kg的物体以4m/s的速度沿x轴正方向运动，受到一个方向与x轴垂直、大小等于1N的恒力作用，运动了3s，在这3s内（ ）
A．物体做匀速圆周运动
B．3 s内物体的位移大小是16.5 m
C．3 s末物体的速度大小是7 m/s
D．3 s末物体的速度大小是5 m/s

Answer

将物体的运动分解为沿x轴正方向和垂直于x轴方向，在沿x轴正方向上做匀速直线运动，在垂直于x轴方向上做匀加速直线运动，根据运动的合成，判断合运动的轨迹，以及分别求出分运动的位移和速度，根据平行四边形定则，求出合速度、合位移．
【解析】
A、在沿x轴正方向上做匀速直线运动，在垂直于x轴方向上做匀加速直线运动，根据运动的合成，合加速度的方向与合速度的方向不在同一条直线上，且加速度恒定，做匀变速曲线运动．故A错误．
    B、3s内在x轴方向上的位移x=vxt=4×3m=12m，在y轴方向上的位移y=at2=××9m=4.5m，合位移s=m≠16.5m．故B错误．
    C、3s末在x轴方向上的速度vx=4m/s，在y轴方向上的速度vy=at=1×3m/s=3m/s，所以合速度v==5m/s．故C错误、D正确．
故选D．