【知识点详解】
1. 国际单位制:国际单位制(SI)是全球通用的一套物理量的标准单位系统。在上述题目中,提到了kg、m/s、N这些单位。kg是质量的基本单位,m/s是速度的单位,N是力的单位。其中,m/s和N是基于基本单位导出的单位,而kg是基本单位,g虽然在生活中常用,但在国际单位制中,质量的基本单位仍然是kg。
2. 物理量的惯性:惯性是物体保持其原有运动状态不变的性质。在第二题中,通过击打羽毛球筒的上端,利用羽毛球的惯性,使其保持静止,而筒体向下运动,从而达到取出羽毛球的目的。
3. 力的平衡与胡克定律:第三题涉及到力的平衡和胡克定律。物体在水平方向上做匀速直线运动,说明受力平衡,弹簧的弹力F弹等于摩擦力F,根据胡克定律,弹力F弹与弹簧的伸长量x成正比,即F弹=kx,由此可以计算出弹簧的伸长量。
4. 平行四边形法则:平行四边形法则用于合成两个矢量,例如力或速度。当两个力的夹角为90°时,合力可以通过将这两个力沿对角线连接来得到。第四题中,当夹角变为120°时,同样应用平行四边形法则,可以得出合力的新大小。
5. 匀变速直线运动的位移:匀变速直线运动的位移可以通过平均速度来计算。第六题中,小球先做匀加速运动,然后做匀减速运动直到静止。由于平均速度等于初速度和末速度之和除以2,因此在斜面和水平面上的位移比例可以用两段时间内的平均速度之比来确定,即2:3。
6. 竖直上抛运动:第七题涉及竖直上抛运动,物体在空中经历上升和下降两个阶段。上升阶段是匀减速运动,下降阶段是自由落体运动,路程随时间的变化是非线性的。在最高点,物体速度为0,但之后下降的速度随时间增加,导致路程随时间的增加速度加快。
7. 超重与失重:起跳后,运动员在整个过程中都处于失重状态,因为无论上升还是下降,加速度始终等于重力加速度g,指向下方。选项D正确,A和C错误。起跳时,地面支持力大于运动员重力,但这并不意味着支持力大于运动员对地面的压力,因为这两者是作用力和反作用力,大小相等。
8. 静摩擦力与平衡力:第八题中,物体A受到重物B通过绳子施加的拉力,以及最大静摩擦力的限制。要使A静止,向左施加的力F1需等于拉力和最大静摩擦力的合力,即F1=8N+3N=11N。因此,F1的取值必须大于或等于11N,选项A和B不满足条件。
这些知识点涵盖了国际单位制、惯性、力的平衡、胡克定律、平行四边形法则、匀变速直线运动的位移、竖直上抛运动、超重与失重以及静摩擦力的应用。这些内容都是高中物理中的核心概念,对于理解和解决物理问题至关重要。