- 福建高三上期末物理
抱歉,无法提供福建高三上期末物理的科目和具体考题,建议咨询福建学校或教育部门。同时,要努力学好每一门课程,为即将到来的高考做好准备。
相关例题:
题目:
一个质量为$m$的小球,从半径为$R$的光滑圆弧轨道上由静止开始下滑,到达轨道底端时对轨道的压力大小为重力的多少倍?忽略一切阻力,试求小球离开圆弧轨道后,在水平面上滑行的距离。
分析:
1. 小球在圆弧轨道上运动时,受到重力$mg$和圆弧轨道的支持力$N$的作用。根据牛顿第二定律,可求得小球在圆弧轨道底端的加速度大小。
2. 根据牛顿第三定律,小球对圆弧轨道的压力大小等于圆弧轨道对小球的支持力大小。因此,可求得小球在圆弧轨道底端时对圆弧轨道的压力大小。
3. 小球离开圆弧轨道后做平抛运动,根据平抛运动的规律可求得小球在水平面上滑行的距离。
答案:
1. 小球在圆弧轨道上运动时,受到重力$mg$和圆弧轨道的支持力$N$的作用。根据牛顿第二定律,有:
$mg - N = ma$
又因为:$N = mgcostheta$
其中$theta$为圆弧轨道与竖直方向的夹角。
解得:$a = gsintheta - gcostheta$
2. 小球在圆弧轨道底端时,有:
$F_{N} = mgcostheta = mgfrac{R}{L}$
所以小球在圆弧轨道底端时对圆弧轨道的压力大小为:
$F = F_{N} = mgfrac{R}{L}$
3. 小球离开圆弧轨道后做平抛运动,水平方向上做匀速直线运动,有:
x = v_{0}t
竖直方向上做自由落体运动,有:
h = frac{1}{2}gt^2
其中$x$为小球在水平面上滑行的距离,$v_{0}$为小球离开圆弧轨道时的水平分速度,$h$为小球在竖直方向上的高度。解得:
x = frac{v_{0}^{2}}{g} cdot sqrt{frac{R}{L} - frac{R}{g}}
所以小球在水平面上滑行的距离为:
s = frac{v_{0}^{2}}{2g} cdot sqrt{frac{R}{L} - frac{R}{g}}
其中,s为小球离开圆弧轨道后,在水平面上滑行的距离。
这道例题考察了高中物理中的牛顿运动定律和平抛运动规律,需要学生具有一定的物理基础和计算能力。通过这道例题的练习,学生可以更好地掌握高中物理的知识点和解题方法。
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