高中物理3-1的内容包括质点的运动(二)——匀变速直线运动、相互作用和牛顿运动定律、动量、动量定理、机械能等。
问题:
一个质量为5kg的物体,静止在水平地面上,物体与地面间的动摩擦因数为0.2,现在用一个大小为10N的水平推力使物体由静止开始运动,求物体在前5s内的位移。
解答:
首先,我们需要知道物体的受力情况。物体受到向前的推力F和地面的摩擦力f,这两个力是平衡的。根据牛顿第二定律,我们有:F - f = ma,其中a是物体的加速度。
已知 F = 10N,μ = 0.2,m = 5kg
摩擦力 f = μF = 0.2 10 5 = 10N
所以,物体的加速度 a = F - f / m = 10 - 10 / 5 = 2m/s^2
根据位移公式 s = 1/2 a t^2,我们可以求出前5秒内的位移:
s = 1/2 2 5^2 = 25m
所以,物体在前5s内的位移为25m。
这个问题的解答主要应用了牛顿第二定律和位移公式,这些都是高中物理3-1章节的重要内容。