2015年山東高考物理考試內容主要包括考試說明規定的22個知識點和實驗。具體來說,知識點包括力、物體的運動、牛頓運動定律和機械能守恒定律等。實驗包括力學實驗、電學實驗和光學實驗等。
需要注意的是,每年的高考物理考試內容可能會有所不同,因此建議你在備考時關注最新的考試信息。
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,從靜止開始運動,物體與地面間的動摩擦因數為0.2。求:
1. 物體受到的摩擦力大小和方向;
2. 物體在4s末的速度和4s內發生的位移;
3. 如果在物體上再施加一個豎直方向的恒力F,使物體在4s末的速度達到16m/s,求F的大小。
解析:
1. 根據牛頓第二定律,物體受到的摩擦力為:
f = μmg = 0.2 × 5 × 10 = 10N
方向與外力方向相反。
2. 物體在水平方向受到的合力為:F合 = F - f = 20 - 10 = 10N
根據牛頓第二定律,物體的加速度為:a = F合/m = 2m/s2
所以,物體在4s末的速度為:v = at = 2 × 4 = 8m/s
位移為:s = at2/2 = 2 × (42)/2 = 16m
3. 根據題意,物體在施加恒力F后,速度達到16m/s。設此時物體的位移為s',則有:
v2 = 2a's' + v2 = 2a(s + s')
其中a'為物體在加上恒力后的加速度。
帶入已知量,可得:
a' = (v2 - v2) / (2s + s') = (162 - 82) / (2 × 16 + s')
解得:a' = 4m/s2
根據牛頓第二定律,物體受到的合力為:F合' = ma' = 5 × 4 = 20N
所以,施加在物體上的恒力F的大小為:F = F合' + f = 20 + 10 = 30N
答案:
1. 物體受到的摩擦力大小為10N,方向與外力方向相反。
2. 物體在4s末的速度為8m/s,位移為16m。
3. 如果施加一個豎直方向的恒力F,使物體在4s末的速度達到16m/s,則F的大小為30N。