牛頓第一定律,又稱慣性定律,是物理學(xué)中的基本定律之一。這個(gè)定律表述為:如果一個(gè)物體不受外力作用,那么它將保持靜止?fàn)顟B(tài)或者勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)。
牛頓第二定律,表述為力矩與角加速度之間的關(guān)系,表述為力矩的變化總是與產(chǎn)生它的力臂的變化成正比,與物體與產(chǎn)生它的力矩的旋轉(zhuǎn)角度的變化成正比。
牛頓第三定律,又稱動(dòng)量定理,表述為兩個(gè)物體之間的相互作用可以通過(guò)它們之間的相互作用力的時(shí)間積累來(lái)改變每一個(gè)物體的動(dòng)量和動(dòng)能。
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例題:一個(gè)質(zhì)量為5kg的物體在水平地面上以2m/s的速度做勻速直線運(yùn)動(dòng),受到一個(gè)水平方向的拉力。已知物體受到的摩擦力為重力的0.2倍,求:
(1)物體所受的摩擦力;
(2)拉力的大小。
解析:
(1)根據(jù)摩擦力公式f = 0.2G = 0.2mg,可求得物體所受的摩擦力為:f = 0.2 × 5kg × 10N/kg = 10N;
(2)物體在水平方向上受到的拉力和摩擦力是一對(duì)平衡力,根據(jù)二力平衡的條件可知,拉力的大小等于摩擦力的大小,即F = f = 10N。
答案:拉力的大小為10N。
這個(gè)例題主要考察了牛頓第一定律的內(nèi)容,即物體在不受外力或受平衡力的作用下,總保持勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)或靜止?fàn)顟B(tài)。在這個(gè)問(wèn)題中,物體在水平地面上做勻速直線運(yùn)動(dòng),因此它受到的摩擦力和拉力是一對(duì)平衡力,可以通過(guò)平衡條件來(lái)求解。