- 高一物理动能
高一物理动能包括两个方面的内容:
1. 物体由于运动而具有的能量,称为物体的动能。动能是标量,是状态量,只有大小没有方向,可以由物体的质量和速度决定。
2. 动能定理:合外力对物体做的功等于物体动能的变化量。
以上就是高一物理动能有关于动能及其定理的相关内容,希望可以帮助到您。
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、方向与水平面成30度角斜向上的拉力作用,物体移动了2m的距离,求物体动能的变化。
分析:
1. 物体受到重力、拉力、支持力和摩擦力四个力的作用。
2. 拉力在水平方向的分力与摩擦力平衡,在竖直方向的分力与支持力平衡。
3. 动能是描述物体由于运动而具有的能量,其大小取决于物体的质量和速度。
解题:
1. 初始状态:物体的速度为0。
2. 受到的合外力为拉力的水平分力和摩擦力的合力。根据牛顿第二定律,可得到合力的大小为:
$F_{合} = F \cos 30^{\circ} - f = 20 \times \frac{\sqrt{3}}{2} - f$
其中,$f$为摩擦力,由摩擦力公式可得:
$f = \mu N = \mu mg$
其中,$\mu$为摩擦系数,$N$为物体与地面的压力,根据题意可得到:
$N = mg - F \sin 30^{\circ} = 5 \times 10 - 20 \times \frac{1}{2} = 40N$
所以,$f = 40\mu m$
将$f$带入上式可得:
$F_{合} = 20\sqrt{3} - 40\mu m$
3. 根据动能定理,合外力的功等于物体动能的增量:
$W_{合} = \Delta E_{k}$
其中,$W_{合}$为合外力的功,$\Delta E_{k}$为物体动能的增量。
由于物体只受拉力和摩擦力的作用,所以拉力的功等于合外力的功:
$W_{F} = W_{合}$
又由于物体移动了2m的距离,所以拉力的功为:
$W_{F} = Fs = 20 \times 2 = 40J$
所以,物体动能的增量为:
$\Delta E_{k} = W_{F} - W_{f} = W_{F} - fS = 40 - 40\mu m \times 2 = 40J$
其中,$W_{f}$为摩擦力的功。由于物体在水平面上滑动,所以摩擦力的功为:
$W_{f} = - fS = - 40\mu m \times 2 = - 80J$
所以物体的动能增加了40J。
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