高考物理功能关系例题有以下几个:
1. 滑块在斜面体上运动的功能关系例题:该例题涉及到了摩擦力、重力、支持力等力学知识,同时还涉及到能量守恒和功能关系。题目中给出了滑块和斜面体的质量,滑块在斜面体上运动时的受力情况,以及滑块和斜面体之间的摩擦系数。解题的关键是要正确地运用功能关系的公式,并要注意能量守恒定律的应用。
2. 传送带问题中的功能关系例题:该例题涉及到传送带、物体、摩擦力、能量等知识。题目中给出了传送带的速度、物体与传送带之间的摩擦系数、物体在传送带上开始运动时的位置等关键信息。解题的关键是要正确地分析物体的运动情况,并运用功能关系的公式进行计算。
3. 弹簧问题中的功能关系例题:该例题涉及到弹簧、物体、重力、弹力等知识。题目中给出了弹簧的压缩量、物体与弹簧之间的弹力、物体在竖直方向的运动情况等关键信息。解题的关键是要正确地分析物体的受力情况和运动情况,并运用功能关系的公式进行计算。
以上仅是部分例题,高考物理中涉及功能关系的题目还有很多,建议查阅相关书籍或资料获取更多信息。
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,从静止开始运动,物体与地面间的动摩擦因数为0.2,求:
(1)物体的加速度;
(2)物体所受的滑动摩擦力;
(3)如果要在4s内使物体速度达到16m/s,需要给物体施加一个多大的水平方向的外力?
解答:
(1)物体受到的外力为F_{外} = F - μmg = 20 - 0.2 × 5 × 10 × 2 = 5N,方向与运动方向相同。根据牛顿第二定律,物体的加速度为a = \frac{F_{外}}{m} = \frac{5}{5} = 1m/s^{2}。
(2)物体受到的滑动摩擦力为f = μF_{N} = μ(mg - F_{外}) = 0.2 × (5 × 10 - 5 × 5) = 5N。
(3)物体在4s内的位移为x = \frac{v^{2}}{2a} = \frac{16^{2}}{2 \times 1} = 32m。根据动能定理,合外力做的功等于动能的增量,即W_{合} = \Delta E_{k} = \frac{1}{2}mv^{2} - 0 = \frac{1}{2} × 5 × 16^{2} = 400J。所以,需要给物体施加一个水平方向的外力F_{外}’ = \frac{W_{合}}{x} = \frac{400}{32} = 12.5N。
这个例题主要考察了牛顿第二定律、滑动摩擦力、动能定理等高中物理知识,以及功能关系的应用。通过分析物体的受力情况和运动状态,我们可以求出物体的加速度、滑动摩擦力以及需要施加的外力大小。