引言
物理学是一门研究自然界中物质、能量、力和空间等基本概念的学科。对于学生来说，预习物理课程是掌握物理精髓、提高学习效果的重要环节。为了帮助同学们更好地进行物理预习，本文将提供一系列物理预习练习题及其解析，帮助大家轻松应对预习挑战。
第一部分：力学
1. 力学基本概念
题目：一个物体受到三个力的作用，这三个力分别为5N、10N和15N，求物体所受的合力。
解析：
根据力的合成原理，当三个力作用于同一物体时，可以将它们按照一定顺序合成。本题中，先将5N和10N的力合成，得到15N的力，再与第三个力15N合成，结果仍为15N。因此，物体所受的合力为15N。
2. 牛顿运动定律
题目：一辆汽车以20m/s的速度匀速行驶，突然刹车，若汽车的刹车加速度为4m/s²，求汽车刹车到停止所需的时间。
解析：
根据牛顿第二定律，F = ma，其中F为作用力，m为物体质量，a为加速度。本题中，汽车刹车时受到的阻力为4m/s²，因此阻力F = 4m。由F = ma得，m = F/a = 4m/s² / 4m = 1s。由于汽车初始速度为20m/s，根据v = u + at，可得刹车时间为t = (v - u) / a = (0 - 20m/s) / (-4m/s²) = 5s。
第二部分：热学
3. 热力学第一定律
题目：一个物体的质量为2kg，温度从20℃升高到30℃，若物体的比热容为1.2×10³ J/(kg·℃)，求物体吸收的热量。
解析：
根据热力学第一定律，ΔQ = mcΔT，其中ΔQ为吸收或放出的热量，m为物体质量，c为比热容，ΔT为温度变化。本题中，物体质量m = 2kg，温度变化ΔT = 30℃ - 20℃ = 10℃，比热容c = 1.2×10³ J/(kg·℃)。代入公式得，ΔQ = 2kg × 1.2×10³ J/(kg·℃) × 10℃ = 2.4×10⁴ J。
4. 热力学第二定律
题目：一个理想气体从初态P₁、V₁变化到末态P₂、V₂，若内能不变，求气体在过程中所做的功。
解析：
根据热力学第二定律，内能变化ΔU = Q - W，其中ΔU为内能变化，Q为吸收或放出的热量，W为气体所做的功。本题中，内能不变，即ΔU = 0。由ΔU = Q - W得，W = Q。由于气体在过程中做功，因此Q为正值。根据理想气体状态方程PV = nRT，其中P为压强，V为体积，n为物质的量，R为气体常数，T为温度。由于内能不变，温度不变，故nRT为常数。将PV = nRT代入W = Q，得W = nRTΔV，其中ΔV = V₂ - V₁。因此，气体在过程中所做的功为W = nRTΔV。
第三部分：电磁学
5. 电磁场
题目：一个点电荷q = 2×10⁻⁶ C在距离其r = 5m处产生的电场强度为E = 1×10³ N/C，求该点电荷的电荷量。
解析：
根据库仑定律，电场强度E与电荷量q、距离r的关系为E = kq/r²，其中k为库仑常数，k = 9×10⁹ N·m²/C²。本题中，E = 1×10³ N/C，r = 5m，代入公式得q = Er²/k = 1×10³ N/C × (5m)² / 9×10⁹ N·m²/C² ≈ 2.78×10⁻⁶ C。
6. 电磁感应
题目：一根长为L的直导线，以速度v垂直于磁感应强度为B的磁场进入磁场区域，求导线中的感应电动势。
解析：
根据法拉第电磁感应定律，感应电动势E与磁通量变化率ΔΦ/Δt的关系为E = -ΔΦ/Δt。本题中，磁通量Φ = B·L·v，其中B为磁感应强度，L为导线长度，v为导线速度。代入公式得E = -B·L·v。因此，导线中的感应电动势为E = -B·L·v。
总结
通过以上练习题及其解析，相信同学们对物理预习有了更深入的理解。在预习过程中，注意掌握物理基本概念、原理和方法，多练习、多思考，相信大家在物理学习上会取得更好的成绩。