在合力不变(加速度恒定)的情况下,一个曲线运动能不能变为直线运动?还有,2.合力不变,初始加速度与速度方向不同,没有其他力干扰的前提下,速度能否最终与加速度同向?3.曲线运动的方向一定

Question

在合力不变(加速度恒定)的情况下,一个曲线运动能不能变为直线运动?
还有,2.合力不变,初始加速度与速度方向不同,没有其他力干扰的前提下,速度能否最终与加速度同向?3.曲线运动的方向一定时刻改变吗?要是改变合力使这个曲线运动中包含一个直线运动呢?不就有一段时间方向不变了吗?希望你是老师,如果你也不清楚,请不要回答.
——by 一个处在困惑中的勤奋孩子

Answer 1

第一问和第二问实际是同一个问题.曲线运动,即是加速度与速度方向不同.如果加速度与速度方向不同,则加速度可以分解为与速度方向相同和垂直的两个分量,前者改变速度大小,后者改变速度方向；如果加速度和速度方向相同,就没有加速度分量去改变运动方向了.
并且,通过上面的加速度分解,我们也能发现,在加速度与速度方向不同的情况下,必然使速度的方向逐渐趋向于加速度的方向.极限情况下,速度的方向与加速度的方向一致,使得物体做直线运动.
但这毕竟是极限情况,也就是实际上不能达到的情况.举一个实例,平抛一个物体（其实斜上或斜下抛都一样）,使其自由下落.如果位置足够高,即下落时间足够长,最终物体的下落方向会变成近似垂直下落.但实际上还是一个抛物线,只是在特定条件下的极限.
是否把这种极限状况当作是实际可能出现的状况,就看你自己决定了,或者看出题人的意图了.
个人不认为这种情况是曲线运动变成了直线运动.
第三个问题,如果允许外力改变,物体运动状态变化就很自由了,曲线运动变直线运动,直线运动变曲线运动都可以.例如写字时,笔尖的运动,想直就直,想弯就弯.