一质点在平面上作匀变速曲线运动,在时间t=1s,t=2s,t=3s时,分别经过A、B、C三点,已知A、B之间的直线距离为4m,B、C之间的直线距离为3m,且直线AB与直线BC垂直,质点加速度的大小为A.3m/s2B.5m/s2C.6m/s2D.m/s2
网友回答
B
解析分析:将质点的匀变速曲线运动分解为沿轴方向的匀速直线运动和沿 轴方向的匀变速直线运动来处理的.根据数学几何关系和运动学规律求解.
解答:根据题意作出质点运动的轨迹图,
由于质点在平面内作匀变速曲线运动,因此质点的两个分运动分别为:
?沿 x轴方向为匀速直线运动:x=vxt,
沿 轴方向的匀变速直线运动:y=at2当 t=1s时,质点在A位置,故A点坐标:()
当 t=2s时,B坐标为(2vx,vy-2a)
当t=3s时,C坐标为(3vx,)
令直线AB和直线BC的斜率分别为kAB,kBC
由于直线AB⊥直线BC
故有 kAB?kBC=-1
结合数学知识和A、B、C三点的坐标有:
即:
再由平面内两点间距离公式
代入A、B、C三点的坐标得:
综合上面三式可得:质点的加速度大小a=5m/s2
故选B
点评:解决该题关键要将质点的匀变速曲线运动分解为沿 轴方向的匀速直线运动和沿 轴方向的匀变速直线运动来处理的