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初中物理高一物理微元法例题考点

更新时间:2024-08-02 文章作者: 信息来源: 阅读次数:

以下是一个高一物理微元法的例题:gX3物理好资源网(原物理ok网)

【例题】 一质点做匀加速直线运动,它在连续两个1s内通过的位移分别为1.2m和1.8m,则质点运动的加速度为多少?gX3物理好资源网(原物理ok网)

【分析】gX3物理好资源网(原物理ok网)

将连续两个1s内的运动看成微元,即每秒内位移增加1.6m,根据匀变速直线运动的位移时间公式求出加速度。gX3物理好资源网(原物理ok网)

【解答】gX3物理好资源网(原物理ok网)

设质点初速度为v_{0},加速度为a,则第一个1s内的位移为:x_{1} = v_{0}t + \frac{1}{2}at^{2}gX3物理好资源网(原物理ok网)

第二个1s内的位移为:x_{2} = v_{0}(t + 1) + \frac{1}{2}a(t + 1)^{2}gX3物理好资源网(原物理ok网)

由题意可得:x_{2} - x_{1} = 1.6mgX3物理好资源网(原物理ok网)

联立以上各式解得:a = 0.4m/s^{2}gX3物理好资源网(原物理ok网)

通过以上例题,我们可以看到微元法可以将复杂的运动过程分解为无数个微小的、简单的运动过程,从而更加方便地求解运动学问题。gX3物理好资源网(原物理ok网)


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°角的拉力作用,物体移动了2m的距离,求物体受到的摩擦力有多大?gX3物理好资源网(原物理ok网)

解析:gX3物理好资源网(原物理ok网)

假设物体在拉力作用下沿水平面向右运动,由于拉力与摩擦力的方向不同,因此可以将这两个力分解为两个互相垂直的分力。根据微元法,可以将物体运动的过程分成许多微小的位移,每个微元过程可以看作是匀加速直线运动,根据牛顿第二定律和运动学公式可以求出每个微元过程中的加速度和位移,从而求出总位移内的平均加速度和摩擦力。gX3物理好资源网(原物理ok网)

具体来说,可以将物体运动过程分成许多微小的位移Δx,每个微元过程可以看作是匀加速直线运动,根据牛顿第二定律和运动学公式可以求出每个微元过程中的加速度a和摩擦力f。由于物体在整个运动过程中受到的摩擦力是相同的,因此可以将总位移内的平均加速度a和摩擦力f表示为:gX3物理好资源网(原物理ok网)

a = (Fcosθ - f)/mgX3物理好资源网(原物理ok网)

f = FsinθgX3物理好资源网(原物理ok网)

其中,F为拉力大小,θ为拉力与水平方向的夹角,m为物体质量,Δx为每个微元过程中的位移。将上述公式代入总位移内的平均加速度和摩擦力的表达式中,可以得到:gX3物理好资源网(原物理ok网)

a = (20 × cos30° - f)/5 = (20 × cos30° - 20 × sin30° × sin30° - f)/5gX3物理好资源网(原物理ok网)

f = 20 × sin30° = 10NgX3物理好资源网(原物理ok网)

因此,物体受到的摩擦力为10N。gX3物理好资源网(原物理ok网)

答案:物体受到的摩擦力为10N。gX3物理好资源网(原物理ok网)


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