高考物理CT是技術考核測試,包括力熱、電磁、光學、原子物理四個CT,共涉及25個考點。
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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,已知物體與地面之間的動摩擦因數為0.2,求物體在t=5s時的速度和位移。
解題思路:
1. 根據牛頓第二定律求出物體的加速度,再根據運動學公式求出速度和位移。
2. 根據受力分析求出物體所受的合力,再根據牛頓第二定律求出加速度。
解題過程:
物體受到重力、支持力和摩擦力三個力的作用,根據牛頓第二定律可得:
$F - f = ma$
其中,$F$為水平外力,$f$為滑動摩擦力,$a$為物體的加速度。
$F = 20N$,$f = \mu F_{N} = \mu mg$,$m = 5kg$,代入數據可得:
$a = 2m/s^{2}$
根據運動學公式可得:
$v = at = 10m/s$
$x = \frac{1}{2}at^{2} = 25m$
所以,物體在t=5s時的速度為10m/s,位移為25m。
這道題主要考察了牛頓第二定律和運動學公式的應用,需要考生能夠理解受力分析、加速度和速度之間的關系,并能夠靈活運用公式求解。