高考選修物理的課程有選修2-2、選修2-3、選修3-1、選修3-2、選修3-3、選修3-4、選修3-5等^[1][2]^。
高中物理選修模塊共分為5個模塊,包括重力基本相互作用、運動的描述、相互作用、能量、動量等,其中選修3-1對應的是物理學的核心概念,包括電場、電路等基礎知識^[2]^。
題目:一個質量為 m 的物體,在水平恒力 F 的作用下,沿水平面做勻速直線運動。當撤去 F 后,物體開始做勻減速直線運動,直到停止。求物體減速運動時的加速度大小和時間。
解析:
物體在水平面上做勻速直線運動時,受到重力、支持力和水平面的摩擦力三個力的作用。水平恒力 F 與摩擦力平衡,因此物體在水平方向上受力平衡。當撤去 F 后,物體受到重力、支持力和摩擦力三個力的作用,其中摩擦力與撤去 F 前的摩擦力大小相等、方向相反。
根據牛頓第二定律,物體減速運動的加速度大小為:
a = (mg - F) / m
其中,m 是物體的質量,F 是水平恒力,g 是重力加速度。
時間可以根據位移公式求解:
t = (v0 + v) / a
其中,v0 是物體撤去 F 前的速度,v 是物體停止時的速度。由于物體在撤去 F 前做勻速直線運動,因此 v0 = F 撤去前物體的速度。由于物體在撤去 F 后做勻減速直線運動,因此停止時的速度為零。
因此,時間 t = (F 撤去前物體的速度) / (a + g)。
答案:物體減速運動的加速度大小為 a = (mg - F) / m,時間 t = (F 撤去前物體的速度) / (a + g)。
這個例題可以幫助你理解物體在撤去恒力后的運動情況,并學會使用牛頓第二定律和位移公式求解相關問題。