高中物理三大定律分别是:牛顿第一定律、牛顿第二定律、牛顿第三定律。
1. 牛顿第一定律,也叫惯性定律。这条定律阐述了物体在不受外力作用时保持匀速直线运动状态或静止状态的性质,它指出了一切物体都有保持运动状态不变的属性。
2. 牛顿第二定律,给出了物体加速度与物体质量、所受力之间的关系。它指出物体的加速度与合外力成正比,与物体质量成反比,它揭示了力和运动的定量规律,是经典力学中的一个重要基础。
3. 牛顿第三定律,描述了物体之间的作用力和反作用力之间的关系。它指出两个物体之间的作用力和反作用力总是大小相等,方向相反,作用在同一条直线上,而且同时产生,同时消失。
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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、方向与水平面成30度角斜向上的拉力作用,物体移动了2m的距离,求:
1. 拉力对物体所做的功;
2. 摩擦力对物体做的功;
3. 物体克服摩擦力所做的功。
分析:
1. 拉力对物体所做的功:
W = Fs cos θ
其中,F为拉力大小,s为物体移动的距离,θ为拉力与水平方向的夹角(本题中为30度)。将数据带入公式得:
W = 20 × 2 × cos30° = 26.6 J
2. 摩擦力对物体做的功:
Wf = - fs cos θ
其中,f为摩擦力大小,s为物体移动的距离,θ同上。带入数据得:
Wf = - (mg + Fsinθ)s cos θ
= - (50 + 20 × sin30°) × 2 × cos30°
= - 44 J
3. 物体克服摩擦力所做的功等于摩擦力对物体做的功:W = Wf = - 44 J。
总结:本题考察了牛顿运动定律的应用,以及功的计算公式。通过求解拉力、摩擦力以及它们对物体做功的情况,可以加深对牛顿运动定律的理解。