今天尝试用GPT4来解答一道高中物理题目
公园里有一个斜面大滑梯，一位小同学从斜面的顶端由静止开始滑下，其运动可视为匀变速直线运动。已知斜面大滑梯的高度为3m，斜面的倾角为37°，这位同学的质量为30Kg，他与大滑梯斜面间的动摩擦因数为0.5。不计空气阻力，取g=10 m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8。求： (1)这位同学下滑过程中的加速度大小； (2)他滑到滑梯底端时的速度大小； (3)他滑到滑梯底端过程中重力的冲量大小。
GPT4回答如下
这个问题涉及到物理学中的力学知识，我们可以通过以下步骤来解答。
(1) 这位同学下滑过程中的加速度大小 首先，我们可以计算出他受到的重力分量和摩擦力。重力分量可以通过公式 Fg = m * g * sinθ 来计算，其中 m 是质量，g 是重力加速度，θ 是角度。摩擦力可以通过公式 Ff = u * m * g * cosθ 来计算，其中 u 是摩擦因数。然后，我们可以通过牛顿第二定律 F = ma 来求出加速度 a，其中 F 是合外力，m 是质量。
Fg = 30kg * 10m/s² * 0.6 = 180N Ff = 0.5 * 30kg * 10m/s² * 0.8 = 120N F = Fg - Ff = 180N - 120N = 60N
所以，加速度 a = F / m = 60N / 30kg = 2m/s²。
(2) 他滑到滑梯底端时的速度大小 我们可以通过运动学公式 v² = u² + 2as 来求出他滑到底端时的速度 v，其中 u 是初速度，a 是加速度，s 是位移。因为他是从静止开始滑下的，所以 u = 0。而位移 s 可以通过公式 s = h / sinθ 来计算，其中 h 是高度。
s = 3m / 0.6 = 5m 所以，v = sqrt(2 * 2m/s² * 5m) = sqrt(20m²/s²) = 4.47m/s。
(3) 他滑到滑梯底端过程中重力的冲量大小 冲量可以通过公式 J = m * Δv 来计算，其中 m 是质量，Δv 是速度的变化量。因为他是从静止开始滑下的，所以 Δv = v。
所以，J = 30kg * 4.47m/s = 134.1Ns。
可以发现，1、2问回答的都很完美，第3问好像重力的冲量这个概念没有理解。把答案和网上答案对比，发现1、2问的回答可以算是高质量回答了，其中公式很完美，每一个公式的使用都说的很清楚。由此可以发现GPT已经具备了一定的物理观念，以及一定的科学思维水平。后续会继续对它进行一些测试。