初中物理力学公式包括:
1. 重力:G = mg
2. 力的平衡:F1 = F2,这两个力作用于同一个物体上,方向相反且在同一条直线上,大小相等且作用在一条直线上,则物体保持静止或匀速直线运动。
3. 二力合成:任意两个力的合力的大小在两力之和与两力之差之间,即合力大小范围为|F1 - F2| ≤ F合 ≤ F1 + F2。
4. 力的分解:一个力可以分解为两个等值、反向且共线的力。
5. 弹力:F = kx,其中F是弹力,k是劲度系数,x是伸长量或缩短量。
6. 滑动摩擦力:f = μF(N),其中f是摩擦力,μ是动摩擦因数,F(N)是正压力。
7. 牛顿第二定律:F合 = ma,物体的加速度与物体所受合外力成正比,与质量成反比。
8. 动量:p = mv,物体的动量等于质量与速度的乘积。
9. 动量守恒定律:相互作用的物体,在没有外力的影响下,它们的总动量保持不变。
以上就是初中物理力学的一些基本公式,希望对你有所帮助!
题目:一个质量为5kg的物体,在离地面1m高的地方,具有10J的重力势能。如果它从该位置自由下落,落到地面时具有多少动能?
解题过程:
1. 根据重力势能的定义,可得到重力势能E = mgh,其中m为物体质量,h为物体离地面的高度。
E = 5kg × 10m/s^2 × 1m = 50J
2. 当物体从高处自由下落时,重力势能转化为动能。根据动能定理,物体动能的增量等于重力做的功,即:
ΔEk = mgh
所以,物体落到地面时的动能Ek = E + ΔEk = 50J + 5kg × 10m/s^2 × 1m = 65J
3. 由于物体在运动过程中只受重力作用,所以根据动量定理,物体动量的增量等于合外力对物体的冲量,即:
Δp = I = Ft
其中F为重力,t为时间。由于物体在运动过程中只受重力作用,所以合外力为恒力。因此,物体动量的增量是一个定值。
所以,物体落地时的动量为p = mv = 5kg × 10m/s = 50kg·m/s
答案:物体落地时的动能为65J。
这个例题展示了如何利用初中物理力学公式解决实际问题。通过重力势能和动能的相互转化以及动能定理和动量定理的应用,可以求解物体的动能和动量。