高三物理能量題及解析有以下例子:
1. 題目:一個(gè)質(zhì)量為m的物體,在兩個(gè)大小相等、互成120度角的兩個(gè)水平恒力作用下,從靜止開(kāi)始沿粗糙水平地面運(yùn)動(dòng),經(jīng)過(guò)一段時(shí)間后,它的動(dòng)能E=1/2mv2,求物體受到的摩擦力大小和物體與地面間的滑動(dòng)摩擦力大小。
解析:物體受到的摩擦力大小為f=E/m=(1/2mv2)/m=E/2。
根據(jù)動(dòng)能定理,合外力做的功等于動(dòng)能的變化量,即:Fs-fs=E
其中F和f分別為兩個(gè)水平恒力以及滑動(dòng)摩擦力。
滑動(dòng)摩擦力的大小為f=μN(yùn)=μ(mgcosθ+Fsinθ)
其中μ為動(dòng)摩擦因數(shù),θ為兩個(gè)水平恒力的夾角。
因此,滑動(dòng)摩擦力的大小為μ(mgcosθ+Fsinθ)。
2. 題目:一個(gè)質(zhì)量為m的物體,在傾角為θ的斜面上勻速下滑,求斜面的動(dòng)摩擦因數(shù)。
解析:物體受到重力、支持力和摩擦力三個(gè)力的作用。由于物體勻速下滑,所以這三個(gè)力的合力為零。
根據(jù)力的合成法則,支持力和重力的合力為F=mgcosθ。
根據(jù)動(dòng)摩擦因數(shù)的定義,滑動(dòng)摩擦力的大小為f=μF=μmgcosθ。
因此,斜面的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ=f/F=μmgcosθ/F=μ(mgcosθ)/mgcosθ=μ。
通過(guò)以上例子可以看出,高三物理能量題及解析通常涉及到動(dòng)能定理、動(dòng)量定理、牛頓運(yùn)動(dòng)定律等知識(shí),需要綜合運(yùn)用物理知識(shí)進(jìn)行分析和解答。
題目:
一個(gè)質(zhì)量為5kg的物體,在水平地面上受到一個(gè)大小為20N的水平外力作用,從靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng),已知物體與地面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.2,求物體的加速度大小。
解析:
物體受到重力、支持力、外力和摩擦力的共同作用。根據(jù)牛頓第二定律,這些力的合力等于物體的加速度。
1. 重力與支持力的合力為零,因?yàn)榈孛媸撬降模晕矬w在豎直方向上沒(méi)有加速度。
2. 水平外力大小為20N,方向與初速度方向相同。
3. 摩擦力大小為f = μF = 0.2 × (mg + F) = 12N,方向與初速度方向相反。
根據(jù)牛頓第二定律,物體的加速度大小為:
a = (F - f) / m = (20 - 12) / 5 = 1.6m/s^2
答案:物體的加速度大小為1.6m/s^2。
注意:以上題目和解析僅為示例,實(shí)際情況可能因物體、地面、力的大小和方向等因素而有所不同。