- 高考物理功能关系
高考物理功能关系主要包括以下几类:
1. 动量守恒:描述物体在某一方向上动量守恒的运动规律。
2. 机械能守恒:描述物体只有动能和重力势能相互转化,或只有动能和弹性势能相互转化时的运动规律。
3. 动量定理:描述物体受到冲量作用时,物体动量的变化与冲量之间的关系。
4. 功能原理:描述除重力或弹簧弹力之外的其他力做功时,物体机械能的变化与该力做功之间的关系。
此外,还有一些其他的物理功能关系,如电场中的电势能与电势的关系、磁场中的洛伦兹力与速度的关系等。
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相关例题:
【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、方向与水平面成30度角的拉力作用,物体沿地面做匀速直线运动。求物体与地面之间的动摩擦因数。
【分析】
这个问题涉及到物体的受力分析和运动状态的分析,可以使用功能关系来求解。首先,我们需要明确物体受到哪些力的作用,这些力分别对物体做了多少功,以及这些力的总功是多少。
物体受到重力、拉力、支持力和滑动摩擦力的作用。其中,拉力在垂直于地面的方向上分力为0,所以拉力不做功;而在水平方向上,拉力对物体做了正功。滑动摩擦力对物体做了负功,表示与物体运动方向相反。
根据牛顿第二定律,物体的加速度为:a = (Fcos30 - μ(mg - Fsin30))/m = 2m/s^2
物体的位移为:s = v^2/2a = 5m
根据功能关系,物体克服摩擦力做的功等于摩擦力对物体做的功,即:Wf = -μmgs = -μ5105 = -25μJ
因此,物体与地面之间的动摩擦因数为:μ = Wf/(Fsina) = (25μJ)/(20Nsin30) = 0.5
【答案】
物体与地面之间的动摩擦因数为0.5。
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