Question

5．一質(zhì)點(diǎn)做勻速直線運(yùn)動(dòng)，現(xiàn)對(duì)其施加一恒力，且原來(lái)作用在質(zhì)點(diǎn)上的力不發(fā)生改變，則（　　）

• A． 質(zhì)點(diǎn)速度的方向總是與該恒力的方向相同
• B． 質(zhì)點(diǎn)速度的方向可能總是與該恒力的方向垂直
• C． 質(zhì)點(diǎn)加速度的方向總是與該恒力的方向相同
• D． 質(zhì)點(diǎn)單位時(shí)間內(nèi)速率的變化量總是不變

Answer 1

分析 明確物體做曲線運(yùn)動(dòng)的條件，速度方向與加速度方向不在同一直線上，如果在同一直線則做直線運(yùn)動(dòng)，速度方向與加速度方向相同時(shí)物體做加速運(yùn)動(dòng)，當(dāng)加速度方向與速度方向相反時(shí)，物體做減速運(yùn)動(dòng)；
由牛頓第二定律F=ma可知，物體加速度的方向由合外力的方向決定；
由加速度的定義a=$\frac{△v}{△t}$來(lái)判斷質(zhì)點(diǎn)單位時(shí)間內(nèi)速率的變化量．

解答 解：A．質(zhì)點(diǎn)開(kāi)始做勻速直線運(yùn)動(dòng)，現(xiàn)對(duì)其施加一恒力，其合力不為零，如果所加恒力與原來(lái)的運(yùn)動(dòng)方向在一條直線上，質(zhì)點(diǎn)做勻加速或勻減速直線運(yùn)動(dòng)，質(zhì)點(diǎn)速度的方向與該恒力的方向相同或相反；如果所加恒力與原來(lái)的運(yùn)動(dòng)方向不在一條直線上，物體做曲線運(yùn)動(dòng)，速度方向沿切線方向，力和運(yùn)動(dòng)方向之間有夾角，故A錯(cuò)誤；
B．由A分析可知，質(zhì)點(diǎn)速度的方向不可能總是與該恒力的方向垂直，故B錯(cuò)誤；
C．由于質(zhì)點(diǎn)做勻速直線運(yùn)動(dòng)，即所受合外力為0，原來(lái)質(zhì)點(diǎn)上的力不變，增加一個(gè)恒力后，則質(zhì)點(diǎn)所受的合力就是這個(gè)恒力，所以加速度方向與該恒力方向相同，故C正確；
D．因?yàn)楹贤饬�恒定，加速度恒定，由△v=a△t可知，質(zhì)點(diǎn)單位時(shí)間內(nèi)速度的變化量總是不變，但是，如果質(zhì)點(diǎn)做勻變速曲線運(yùn)動(dòng)，則單位時(shí)間內(nèi)速率的變化量是變化的，故D錯(cuò)誤．
故選：C．

點(diǎn)評(píng) 本題要注意物體做曲線運(yùn)動(dòng)的條件是速度方向與加速度方向不在同一直線上，如果在同一直線則做直線運(yùn)動(dòng)；正確理解牛頓第二定律和加速度的定義a=$\frac{△v}{△t}$也是解答本題的關(guān)鍵．