牛頓三大定律包括以下內容:
1. 第一定律: 慣性定律,任何物體都要保持勻速直線運動或靜止狀態,直到外力迫使它改變運動狀態為止。
2. 第二定律: 作用力與反作用力定律,每個物體都要和它所處的環境產生相互作用。
3. 第三定律: 牛頓第三運動定律,每一對作用力和反作用力大小是相等的,而且方向相反,作用在同一條直線上。
以上就是牛頓三大定律的主要內容,希望對你有幫助。
例題:
一位重為500 N的貨車在水平道路上行駛,其發動機的額定功率為30 kW。當貨車以0.3 m/s的速度行駛時,受到的阻力為車重的0.1倍。
(1)求貨車此時的實際功率;
(2)求貨車在水平道路上行駛時,能否做勻速直線運動?
(3)求當貨車以額定功率行駛時,從靜止開始經過t=6s達到最大速度,求這段時間內貨車的位移。
參考答案:
(1)貨車此時的實際功率為$P_{實} = fv = 0.1 \times 500 \times 0.3W = 15W$。
(2)因為貨車在水平道路上行駛時受到的阻力為車重的0.1倍,所以貨車在水平道路上行駛時受到的阻力為$f = 0.1 \times 500N = 50N$。當貨車以$v = 0.3m/s$的速度行駛時,如果貨車做勻速直線運動,則有$P_{額} = fv_{勻}$,即$30kW = 50 \times 0.3W$,解得$v_{勻} = 6m/s > v$,所以貨車在水平道路上行駛時不能做勻速直線運動。
(3)當貨車以額定功率行駛時,從靜止開始經過$t = 6s$達到最大速度,則有$P_{額} = Fv_{m}$,即$30kW = (F - f)v_{m}$,解得$F = 375N$。這段時間內貨車的位移為$x = \frac{1}{2}at^{2} = \frac{1}{2}(F - f)t^{2}$。
希望這個例題能夠幫助你理解牛頓第一定律。