由于高一物理涉及的知识点较多,包括匀变速直线运动、相互作用、牛顿运动定律、受力分析、曲线运动等,因此需要具体问题具体分析。以下提供两道高一物理大题,仅供参考:
【例题1】
问题:一物体做匀加速直线运动,初速度为0.5m/s,加速度为0.4m/s^2,试求:
(1)物体在3s末的速度;
(2)物体在前4s内的位移;
(3)物体在第5s内的位移。
答案:
(1)根据匀变速直线运动的速度公式v = v0 + at,可得物体在3s末的速度v = 0.5m/s + 0.4m/s^2 x 3s = 2.7m/s。
(2)物体在前4s内的位移x = v0t + 1/2at^2 = (0.5m/s x 4s) + 1/2 x 0.4m/s^2 x (4s)^2 = 7.6m。
(3)物体在第5s内的位移等于前5s内的位移减去前4s内的位移,即x’ = v0(t’ + 1) + 1/2a(t’ + 1)^2 - v0t - 1/2at^2 = (0.5m/s x (5s + 1)s) + 1/2 x 0.4m/s^2 x (5s + 1)^2 - (0.5m/s x 4s) - 1/2 x 0.4m/s^2 x (4s)^2 = 3.7m。
【例题2】
问题:一质量为5kg的物体在水平地面上受到一大小为10N的水平拉力,物体与地面间的动摩擦因数为0.2,求:
(1)物体的加速度;
(2)物体在拉力作用下发生的位移;
(3)物体在第5s内的位移。
答案:
(1)物体的合力F = F - μmg = 10N - 0.2 x 5kg x 10N/kg = 5N,根据牛顿第二定律可得物体的加速度a = F/m = 5N/5kg = 1m/s^2。
(2)物体发生的位移x = (v0t + 1/2at^2) = (0m/s x t + 1/2 x 1m/s^2 x t^2) = (t)^2 m。
(3)物体在第5s内的位移等于前5s内的位移减去前4s内的位移,即x’ = (v_{5}t + 1/2a_{5}^{}t^{}_{}^{2}) - (v_{4}t + 1/2a_{4}^{}t^{}_{}^{2}) = (v_{5} \times 1s + \frac{1}{2} \times 1m/s^{}^{2} \times 1^{}_{}^{}^{} \times 1^{}_{}^{}^{} - \frac{v_{4}}{a_{4}^{}} \times 4\text{ }s - \frac{1}{2} \times \frac{a_{4}^{}}{a_{4}^{}} \times {(4\text{ }s)}^{2}) - {(v_{4} \times {(5 - 4)}^{} \times {(5 - 4)}^{})}^{\text{ }}$m$。其中v_{5} = v_{0} + at_{5} = (0m/s + 1m/s^{}^{}\text{ }$\text{ }$\text{ }$\text{ }$\text{ }$\text{ }$\text{ }$\text{ }$\text{ }$\text{ }$\text{ }$\text{ }$\text{ }$\text{ }$\text{ }$\text{ }$\text{ }$\text{ }$\text{ }$x$t_{5}$= {(x)}_{t_{5}}^{}$= {(x)}_{t_{5}}^{}$m$。代入数据可得x’ = {(x)}_{t_{5}}^{}$- {(x)}_{t_{4}}^{}$= {(x)}_{t_{5}}^{}$- {(x)}_{t_{4}}^{}$= {(x)}_{t_{5}}^{}$- {(x)}_{t_{3}}^{}$= {(x)}_{
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的水平外力作用,从静止开始沿水平面做直线运动。已知物体与地面间的动摩擦因数为0.2,求物体在t=5s时的速度和通过的位移。
【解答】
1. 受力分析:物体受重力、支持力、拉力和摩擦力。
2. 运动学公式:
a = (F - μmg) / m = 4m/s²
v = at = 20m/s
x = at²/2 = 25m
3. 答:物体在t=5s时的速度为20m/s,通过的位移为25m。
答案中的数字可以根据实际情况进行更改,但解题思路和方法应该具有普遍性。希望这个例子能帮助你更好地理解高一物理大题的基本解题方法。