高一高二物理包括了匀变速直线运动的研究、相互作用、牛顿运动定律、冲量和动量、曲线运动、万有引力、机械能守恒定律等章节的知识点,也包括一些实验和实践活动。
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问题: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,沿着水平地面做匀加速直线运动。物体与地面之间的动摩擦因数为0.2,求物体的加速度大小。
解析:
首先,我们需要知道物体的受力情况。物体受到两个力:水平外力(F)和地面的摩擦力(f)。根据牛顿第二定律,物体的加速度大小等于这两个力的合力除以物体的质量。
已知:
物体质量 m = 5kg
水平外力 F = 20N
物体与地面之间的动摩擦因数 μ = 0.2
求:物体的加速度大小 a
根据牛顿第二定律,我们有 F - f = ma,其中 f = μmg。将此两式结合并代入已知量,可得:
F - μmg = ma
20 - 0.2 × 5 × 10 = 5a
解得:a = 2m/s²
所以,物体的加速度大小为2m/s²。