高考物理轉化為力學的內容主要包括以下幾部分:
受力分析。對物體進行受力分析是物理學中的重要內容,也是高中物理中的重要考點。考生需要掌握隔離法和整體法兩種分析方法,學會對物體進行受力分析,確定每個力的大小和作用。
運動學。運動學是高中物理的基礎內容之一,包括位移、速度、加速度等概念,以及勻變速直線運動、勻速圓周運動等運動規律??忌枰莆者@些概念和規律,以及運用這些概念和規律解決物理問題的能力。
牛頓三定律和萬有引力定律。牛頓三定律和萬有引力定律是力學中的重要定律,也是高考物理的重要考點??忌枰莆者@些定律的基本概念和規律,以及運用這些定律解決物理問題的能力。
功和能。功和能是高中物理中的另一個重要內容,包括功、功率、動能、勢能、機械能等概念??忌枰莆者@些概念和規律,以及運用這些概念和規律解決物理問題的能力。
振動和波。振動和波是高中物理中的另一個重要內容,包括簡諧運動、波動等概念和規律??忌枰莆者@些概念和規律,以及運用這些概念和規律解決物理問題的能力。
以上內容在高考物理試卷中占有相當大的分值,考生需要充分掌握以上內容才能取得好成績。
題目:一質量為 m 的小車靜止在光滑的水平面上,小車上有一質量為 m/3 的小球,現用一水平外力 F 拉小車,使小球與小車一起做加速運動,求小車與小球之間的摩擦力大小。
【分析】
首先我們需要明確小車與小球之間的摩擦力是內力,不會改變系統的總動量。因此,我們可以將小車與小球視為一個整體,根據牛頓第二定律求解。
【解答】
設小車與小球之間的摩擦力為 F 摩,加速度為 a,則有:
整體受到的合力為 F 合 = F - F 摩
根據牛頓第二定律,整體受到的合力等于整體的質量乘以加速度:
F 合 = (m + m/3) a
將上述兩個式子聯立,可得:
F 摩 = F - (m + m/3) a = F - 4m/3 a
【解釋】
在這個問題中,我們首先將小車與小球視為一個整體,因為小車與小球之間的摩擦力是內力,不會改變系統的總動量。然后根據牛頓第二定律求解加速度和摩擦力。需要注意的是,由于小車與小球之間存在摩擦力,所以小車的加速度小于小球加速度的3倍。
【例題延伸】
如果將上述問題中的光滑水平面改為粗糙水平面,那么小車與小球之間的摩擦力將會對系統產生動量變化。此時,我們還需要考慮摩擦力做功的問題。
希望這個例題對你有所幫助!