高一物理知识主要包括以下几个部分:
1. 运动学:包括描述物体运动的基本概念,如位置、位移、速度、加速度、时间、时刻、周期等,以及基本的运动学公式和单位转换。
2. 动力学:包括牛顿运动定律,即物体在力作用下的运动规律,还包括常见的超重和失重现象。
3. 刚体力学:如果物体做匀速圆周运动,就需要学习关于向心力的概念,包括向心加速度、向心力等概念。
4. 机械能:包括动能、重力势能、弹性势能等概念,以及动能定理和机械能守恒定律。
5. 振动和波:这部分内容主要介绍简谐运动和波动的基本概念,以及波动在介质中的传播规律。
6. 分子动理论:介绍物质是由大量的分子构成的,分子永不停息地做无规则运动,以及固体、液体和气体的基本特征。
7. 曲线运动:包括抛体运动和圆周运动等,需要理解速度的方向,以及向心力的概念。
以上内容只是大致的概括,具体的学习内容可能会根据不同的教材版本有所变化。
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,沿着水平方向移动了5m。已知物体与地面间的动摩擦因数为0.2,求这个外力对物体所做的功和摩擦力对物体所做的功。
解答:
首先,我们需要根据题意列出物体的受力情况和运动情况。物体受到两个力的作用:水平外力和地面的摩擦力。物体在水平外力作用下,沿着水平方向移动了5m,因此可以确定水平外力对物体所做的功。而摩擦力阻碍物体的运动,因此摩擦力对物体做负功。
根据牛顿第二定律,物体受到的合力为:F - μmg = 20 - 0.2 × 5 × 10 = 5N
物体的加速度为:a = F/m = 5/5 = 1m/s^2
根据运动学公式,物体在水平外力作用下,运动了5m,因此有:s = vt + 1/2at^2
其中v = a × t = 1 × 5 = 5m/s
代入数据可得:s = 5m
接下来,我们就可以根据功的计算公式来求出外力和摩擦力对物体所做的功。
外力所做的功为:W1 = Fs = 20 × 5 = 100J
摩擦力所做的功为:W2 = - μmg × s = - 0.2 × 5 × 10 × 5 = - 50J
所以,外力对物体所做的功为正,为100J;摩擦力对物体所做的功为负,为-50J。