高中物理三大定律分別是:牛頓第一定律、牛頓第二定律、牛頓第三定律。
1. 牛頓第一定律,也叫慣性定律。這條定律闡述了物體在不受外力作用時保持勻速直線運動狀態(tài)或靜止狀態(tài)的性質,它指出了一切物體都有保持運動狀態(tài)不變的屬性。
2. 牛頓第二定律,給出了物體加速度與物體質量、所受力之間的關系。它指出物體的加速度與合外力成正比,與物體質量成反比,它揭示了力和運動的定量規(guī)律,是經典力學中的一個重要基礎。
3. 牛頓第三定律,描述了物體之間的作用力和反作用力之間的關系。它指出兩個物體之間的作用力和反作用力總是大小相等,方向相反,作用在同一條直線上,而且同時產生,同時消失。
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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、方向與水平面成30度角斜向上的拉力作用,物體移動了2m的距離,求:
1. 拉力對物體所做的功;
2. 摩擦力對物體做的功;
3. 物體克服摩擦力所做的功。
分析:
1. 拉力對物體所做的功:
W = Fs cos θ
其中,F(xiàn)為拉力大小,s為物體移動的距離,θ為拉力與水平方向的夾角(本題中為30度)。將數據帶入公式得:
W = 20 × 2 × cos30° = 26.6 J
2. 摩擦力對物體做的功:
Wf = - fs cos θ
其中,f為摩擦力大小,s為物體移動的距離,θ同上。帶入數據得:
Wf = - (mg + Fsinθ)s cos θ
= - (50 + 20 × sin30°) × 2 × cos30°
= - 44 J
3. 物體克服摩擦力所做的功等于摩擦力對物體做的功:W = Wf = - 44 J。
總結:本題考察了牛頓運動定律的應用,以及功的計算公式。通過求解拉力、摩擦力以及它們對物體做功的情況,可以加深對牛頓運動定律的理解。