高三物理高中公式包括以下幾個方面:
1. 運動學:速度、速率、方均根速度、加速度、勻變速直線運動、自由落體運動、豎直上拋運動等。
2. 動力學:牛頓運動定律應用。
3. 功和能:動能定理、重力做功與重力勢能變化的關系(功能關系)、機械能守恒定律、能量守恒定律。
4. 振動和波:簡諧振動、橫波與縱波、波的干涉。
5. 電場:庫侖定律、電場強度、電勢差與電勢的關系(電位差)、電容器的電容。
6. 電路:歐姆定律的應用、串并聯電路的性質、電功與電功率。
7. 磁場:安培力、洛倫茲力、帶電粒子在勻強磁場中的運動。
此外,還有碰撞、相對論、動量定恒等。建議根據需要選擇相應的知識點復習。
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、方向與水平面成30度角的拉力作用,物體移動了2m的距離,求物體的動能變化。
解:
首先,我們需要根據題意畫出受力分析圖,并確定各個力的作用效果。
已知拉力大小為:20N,方向與水平面成30度角。
已知物體移動的距離為:2m。
根據動能定理,我們可以得到:動能的變化量 = 合外力的功
為了方便計算,我們可以將力分解到水平和垂直方向上,得到水平分力為:
F_x = F cos 30° = 20cos30° = 17.32N
物體受到的摩擦力為:
f = μF_N = μ(mg - F_x sin 30°) = μ(50 - 17.32sin30°)N
其中,摩擦因數為μ,可以根據實際情況進行求解。
接下來,我們需要對物體進行受力分析,并求出各個力在水平方向上的分力。
根據牛頓第二定律,可以得到物體的加速度:
a = (F_x cos 30° - f) / m = (17.32cos30° - μ(50 - 17.32sin30°)) / 5m/s^2
物體的速度變化量為:
Δv = at = (17.32cos30° - μ(50 - 17.32sin30°))t / m
其中,t為物體移動的時間。
根據動能定理,可以得到物體的動能變化量為:
ΔE_k = 1/2mv^2 = 1/2m(Δv)^2 + W = 1/2m(Δv)^2 + (F_x cos 30° - f)s
其中,W為合外力的功。
將已知量代入公式中,可以得到:
ΔE_k = 1/2 × 5 × (Δv)^2 + (F_x cos 30° - f) × 2m = 1/2 × 5 × (17.32cos30° - μ(50 - 17.32sin30°))^2 / m + (17.32cos30° - μ(50 - 17.32sin30°)) × 2 × 2m = ...(具體數值需要根據實際情況求解)
綜上所述,物體的動能變化量為上述具體數值。
這個例題可以幫助你更好地理解動能定理的概念和運用方法,希望對你有所幫助!