- 高一物理牛顿定律
高一物理牛顿定律包括以下三个内容:
1. 牛顿第一定律,也被称为惯性定律,它描述了物体在不受外力作用时如何保持静止或匀速直线运动。这意味着物体有保持原有运动状态的性质,因为这是物体惯性使然。
2. 牛顿第二定律,它描述了物体的加速度如何随施加力的大小而变化。该定律可以表述为:物体加速度的大小与作用力成正比,与物体的质量成反比,且与物体质量的倒数成正比。
3. 牛顿第三定律,它描述了每个作用力都有一个大小相等、方向相反的反作用力的现象。这使得每一个物体会受到与其作用力大小相等的力,方向相反。
这三个定律构成了牛顿力学的基础,是高中物理的重要内容。
相关例题:
题目:一个质量为5kg的物体在水平地面上受到一个大小为20N的水平拉力,物体与地面间的摩擦因数为0.2,求物体的加速度。
解析:
物体受到重力、支持力、拉力和摩擦力的作用。根据牛顿第二定律,这些力的合力等于物体的加速度。
1. 重力:由于物体在水平面上运动,所以重力可以忽略不计。
2. 支持力:物体与地面接触,受到垂直于地面的支持力。根据物体的质量,可以计算出支持力的大小。
3. 拉力:已知拉力的大小为20N,方向与水平面平行。
4. 摩擦力:根据摩擦因数和物体受到的拉力,可以计算出物体受到的摩擦力。
根据牛顿第二定律,物体的加速度等于合外力除以物体的质量。因此,我们需要将上述各个力的数值代入公式进行计算。
重力:$mg = 5 \times 9.8 = 49N$(忽略)
支持力:$N = mg = 5 \times 9.8 = 49N$
拉力:$F = 20N$
摩擦力:$f = \mu F_{N} = 0.2 \times 49 = 9.8N$
合外力:$F_{合} = F - f = 20 - 9.8 = 10.2N$
加速度:$a = \frac{F_{合}}{m} = \frac{10.2}{5}m/s^{2} = 2.04m/s^{2}$
所以,物体的加速度为2.04m/s^2。
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