以下是一份高中物理必修一力学经典例题及其相关例题:
经典例题:
一物体做匀加速直线运动,初速度为v0,末速度为v1,求它在中间位移处的速度。
相关例题:
1. 一物体做初速度为0的匀加速直线运动,求它在前一半时间内的位移和后一半时间内的位移之比。
2. 一物体做初速度为v0的匀加速直线运动,求它在连续相等的时间间隔内的位移之比。
3. 一物体做初速度为0的匀加速直线运动,求它在连续相等位移内的时间之比。
4. 一物体做初速度为v0的匀加速直线运动,求它在通过连续相等位移所用时间之比。
5. 一物体做初速度为v0的匀减速直线运动,求它在停止前连续相等时间内的位移之比。
答案:
经典例题:
设中间位移处的速度为v,则根据匀变速直线运动的速度位移公式可得:
v^2 - v0^2 = 2ax1/2
v^2 = 2ax中
x1/x中 = (v0^2 - v^2) / (v^2 - v1^2) = 1 - (v1^2 - v^2) / (v^2)
解得:v = (v0^2 + v1^2) / (v0^2 + v^2)
相关例题:
1. 前一半时间内的位移:后一半时间内的位移= x1/x = (1/2t)^2 / (t)^2 = 1:3
2. 设时间间隔为T,则有:s(1):s(2):s(3) = (vT+aT^2/2):(2vT+aT^2):(3vT+3aT^2/2) = 1:3:5:7:9:...:偶数倍。
3. 设相等位移为x,则有:x=vT+aT^2/2 t(n-1)+t(n)=x t(n)/t(n-1)=n/(n+1)
4. 通过连续相等位移所用时间之比为:t(1)/t(2)=√2-1 t(2)/t(3)=√3-√2 t(3)/t(4)=√4-√3 ...
5. 停止前连续相等时间内的位移之比为:s(1):s(2):s(3)=1:3:5:...:偶数倍。
以上是高中物理必修一力学的一些经典例题和相关例题,这些题目主要考察了匀变速直线运动的基本公式和推论,需要同学们在理解的基础上加以运用。
【经典例题】:
一物体在水平地面上受到水平恒力F的作用,从静止开始做匀加速直线运动,经时间t,撤去F,又经时间t物体停止运动。求物体与地面间的动摩擦因数。
【相关例题】:
一物体在水平地面上受到水平恒力F的作用,从静止开始做匀加速直线运动,经时间t,撤去F后,物体做匀减速直线运动,又经时间t物体停止运动。求物体与地面间的动摩擦因数。
【答案】:
根据牛顿第二定律和运动学公式可得:$F - mu mg = ma$,$a = frac{F}{m}$,$v = at$,$v = mu gt$。
所以有:$mu = frac{v}{t} = frac{F}{m} times frac{t}{t} = frac{F}{m times t^{2}}$。
【解析】:
本题主要考查了牛顿第二定律和运动学公式的应用,难度不大,属于基础题。
通过已知条件可以列出两个方程,再根据牛顿第二定律和运动学公式求解即可。
注意动摩擦因数与加速度的关系。
高中物理必修一力学经典例题:
【例题1】
小车放在光滑的水平面上,小车上表面是一个粗糙的斜面,斜面上放着一个木块。现在用一个平行于斜面的力F推小车,使木块和斜面保持相对静止,一起沿斜面加速运动。请分析这个系统中哪些力做了功?
解答:
在这个系统中,重力不做功,因为木块和斜面在重力方向上没有位移。支持力也不做功,因为支持力垂直于位移方向。只有推力F和小车与斜面的摩擦力做了功。
常见问题:
1. 如果将小车换成质量更大的物体,摩擦力和推力不变,那么物体受到的合力会如何变化?
2. 如果将小车换成质量更小的物体,摩擦力和推力不变,那么物体受到的合力会如何变化?
【例题2】
一个物体在水平面上向右滑行,物体与水平面之间的摩擦力是滑动摩擦力。现在给物体施加一个水平向左的推力F,那么物体受到的合力会如何变化?
解答:
一开始物体受到向左的摩擦力,现在又受到推力F,所以物体受到的合力会逐渐增大,最终物体停止运动时,合力达到最大。
常见问题:
1. 如果摩擦力的大小不变,而推力F逐渐增大,那么物体受到的合力会如何变化?
2. 如果推力F的大小不变,而物体的质量逐渐减小,那么物体受到的合力会如何变化?
以上是高中物理必修一力学中的经典例题和常见问题,通过这些题目可以加深对力学知识的理解,提高解题能力。