Question

一质量为m的物体以速度v₀在足够大的光滑水平面上运动，从零时刻起，对该物体施加一水平恒力F，经过时间t，物体的速度减小到最小值，此后速度不断增大．则（  ）

A．水平恒力F大小为

B．水平恒力作用2t时间，物体速度大小为v₀

C．在t时间内，水平恒力做的功为

D．若水平恒力大小为2F，方向不变，物体运动过程中的最小速度仍为

Answer

BCD

【解析】

试题分析：物体做类似斜上抛运动，将速度沿着平行力和垂直力的方向正交分解，平行力方向做类似竖直上抛运动，垂直力方向做匀速直线运动；平行合力方向的分速度减为零时，速度达到最小值；物体的速度最小值为，速度分解如图：

故平行合力方向的分速度的初始值为0．8v0，对平行合力方向分运动运用动量定理，有：-Ft=0-m（0．8v0）

解得：，故A错误；物体做类似斜上抛运动，由斜抛运动的对称性可知物体上升和下降同一高度时间相同，得到物体2t时刻物体的速度等于初速度，故B正确；在t时间内，根据动能定理，有：W=△Ek＝m（0．6v0）2−mv02=，故C正确；物体的最小速度等于物体垂直合力方向的分速度，合力大小增加而方向不变，故物体的最小速度不变，故D正确；故选BCD．

考点：平抛运动；动能定理的应用

【名师点睛】本题关键明确物体做类似斜上抛运动，采用运动的合成与分解的方法进行研究，同时结合动能定理和动量定理列式分析，较难。