高考物理2021年的主要內容包括:
1. 勻變速直線運動
2. 相互作用
3. 牛頓運動定律
4. 動量
5. 機械能
6. 曲線運動
7. 萬有引力
8. 熱學
9. 電場
10. 恒定電流
11. 磁場
12. 電磁感應
13. 交變電流
此外,高考物理的考試大綱一般會包括考試內容、考試要求、考試形式和考試時間等。在備考過程中,可以根據這些信息來有針對性地進行復習。
請注意,具體的考試內容可能會根據不同的省份和學校有所不同,建議咨詢相關教育部門或學校老師以獲取更準確的信息。
題目:一個質量為5kg的物體,在水平地面上受到一個大小為20N的水平外力作用,從靜止開始沿水平面做直線運動。已知物體與地面間的動摩擦因數為0.2,求物體在t=5s時的速度和通過的位移。
分析:
1. 物體受到的力有重力、支持力、外力和滑動摩擦力。根據牛頓第二定律,這四個力的合力等于物體的加速度,即$F_{合} = ma$。
2. 已知外力大小為20N,重力為mg,支持力為mgcosθ(θ為物體與地面的夾角),滑動摩擦力為μmg。其中,μ為滑動摩擦系數。
3. 根據牛頓第二定律,可得到物體的加速度$a = \frac{F - μmg - mgcosθ}{m}$。
4. 已知物體的初速度為0,且已知時間為5s,因此可以使用公式$v = at$和$x = \frac{1}{2}at^{2}$來求解速度和位移。
解:
1. 根據牛頓第二定律,可得到物體的加速度為:
$a = \frac{F - μ(mg + mgcosθ)}{m} = \frac{20 - 0.2 \times (5 \times 10 + 5 \times 10 \times cos\theta)}{5} = 2m/s^{2}$
2. 根據公式$v = at$,可得到物體在5s時的速度為:
$v = at = 2 \times 5 = 10m/s$
3. 根據公式$x = \frac{1}{2}at^{2}$,可得到物體在5s時的位移為:
$x = \frac{1}{2}at^{2} = \frac{1}{2} \times 2 \times 5^{2} = 25m$
答案:物體在5s時的速度為10m/s,通過的位移為25m。
這個題目考察了牛頓第二定律、運動學公式和摩擦力等物理知識,需要考生能夠正確分析物體的受力情況,并選擇合適的公式進行計算。同時,這個題目也考察了考生的綜合應用能力,需要考生能夠將各個知識點結合起來進行解題。