高三物理力學專題包括以下內容:
1. 力的概念:包括力的定義、分類、表示方法和三要素(大小、方向、作用點)。
2. 物體的受力分析:學會分析物體受到的力,包括重力、彈力、摩擦力等。
3. 力的合成與分解:學習如何用平行四邊形法則來合成和分解力,解決實際問題。
4. 牛頓運動定律:理解牛頓運動定律,并能夠用其解決簡單的問題。
5. 平衡問題:解決具有固定轉動軸的物體的平衡問題。
6. 動力學問題:包括勻變速直線運動、變加速運動、勻速圓周運動等動力學問題。
7. 動量定理和動量守恒定律:學習如何應用動量定理和動量守恒定律解決力學問題。
8. 功能關系:理解做功與能量變化之間的關系,用于解決力學問題。
9. 振動和波:了解簡諧運動、波動等機械振動問題。
10. 摩擦力問題:解決靜摩擦力、滑動摩擦力等問題。
以上是高三物理力學專題的部分內容,具體內容可能會根據不同版本的教材和教學大綱有所變化。
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,沿著水平方向移動了10m。已知物體與地面之間的動摩擦因數為0.2,求這個外力做的功和摩擦力做的功。
解答:
首先,我們需要根據題意列出物體的受力情況和運動學公式:
物體受到的外力為F = 20N,方向水平向右;
物體受到的摩擦力為f = μN = μmg = 0.2 × 5 × 10 = 10N,方向水平向左;
物體受到的合力為F合 = F - f = 20 - 10 = 10N,方向水平向右;
物體在水平方向上做勻速直線運動,因此有:$x = v \times t$,其中v為物體的最大速度,t為時間。
接下來,我們需要根據功的計算公式來求解外力和摩擦力所做的功:
外力做的功W外 = Fx = 20 × 10 = 200J;
摩擦力做的功Wf = -fx = -10 × 10 = -100J。
需要注意的是,摩擦力做的負功通常被稱為“阻力做功”,它的大小等于摩擦力與摩擦力方向上的位移的乘積。
綜上所述,外力做的功為200J,摩擦力做的功為-100J。