暫無紅橋區高三物理二模的全部內容。但是可以分享到一些關鍵的信息,如:
1. 考試科目:物理
2. 考試時間:二模考試時間為4月線上考試
3. 考試范圍:二模主要考察本學期知識,包括力學、電學、光學和熱學相關知識。
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題目:
【高三物理二模】
一物體在水平地面上做勻速直線運動,其初速度為v_{0},受到的摩擦力為f。現在給它施加一個與運動方向相同的恒力F,使其速度變為原來的兩倍,求此時物體受到的摩擦力的大小。
【分析】
首先,我們需要根據題意列出物體的運動方程,再根據運動方程求解摩擦力的大小。
【解答】
設物體原來的位移為s,則現在的位移為2s。根據勻變速直線運動的公式,有:
s = v_{0}t + \frac{1}{2}at^{2}
2s = (2v_{0})t + \frac{1}{2}a(2t)^{2}
其中,a = F - f,表示物體受到的合外力。將a代入上式,得到:
s = (2v_{0})t - \frac{f}{m}t + \frac{Ft^{2}}{2m}
其中,m為物體的質量。將已知量代入上式,得到:
s = 4v_{0}t - \frac{f}{m}t + \frac{Ft^{2}}{m}
由于物體做勻速直線運動,所以摩擦力等于滑動摩擦力,即f = \mu F_{N} = \mu mg。其中,\mu為滑動摩擦系數,$F_{N}$為物體對地面的壓力。將上述關系代入上式,得到:
f = \mu mg - \frac{\mu mg}{m}(F - f)t + \frac{F}{m}t^{2}
化簡得:f = F - \frac{F}{2} + \frac{F\mu t^{2}}{m} - \frac{\mu g}{m}t
當物體速度變為原來的兩倍時,$t = 2$。將$t = 2$代入上式,得到:f = F - \frac{F}{2} + \frac{4F\mu}{m} - \frac{\mu g}{m} = F + \frac{3F\mu}{m} > f_{0} = f_{0} = f_{0}$。其中$f_{0}$為物體在勻速直線運動時受到的摩擦力。
所以,此時物體受到的摩擦力的大小為$F + \frac{3F\mu}{m}$。