在光滑的水平面上，一滑块的质量m=2 kg，在水平面上恒定外力F=4 N(方向未知)作用下运动，如图所示为滑块在水平面上运动的一段轨迹，滑块过P、Q两点时速度大小均为v=5 m/s，滑块在P点的速度方向与PQ连线夹角α=37°，sin 37°=0.6，则下列说法正确的是 ( )
A.水平恒力F的方向与PQ连线成53°夹角
B.滑块从P到Q的时间为3 s
C.滑块从P到Q的过程中速度最小值为4 m/s
D.P、Q两点连线的距离为10 m
答案
BC
【解题指导】由P到Q动能不变，合力F为恒力做功为零，力F方向与PQ连线垂直。
【解析】在P、Q两点的速度具有对称性，故分解为沿着PQ方向和垂直PQ方向，在沿着PQ方向上做匀速直线运动，在垂直PQ方向上做匀变速直线运动，所以力F垂直PQ向下，在顶点处速度最小，只剩下沿着PQ方向的速度，故有：vmin=vPcos 37°=4 m/s，故A错误，C正确；在垂直PQ方向上，有a=
=2 m/s2，当在垂直PQ方向上速度为零时，时间为：t=
=
s=1.5 s，根据对称性，滑块从P到Q的时间为：t′=2t=3 s，PQ连线的距离为
s=vPcos 37°·t′=12 m，故B正确，D错误。
