- 高考物理大题总结
高考物理大题主要集中在力学和电学部分,具体包括:
1. 运动学中的追及问题。这类问题通常涉及到三个或更多的物体,需要运用运动学公式进行定量计算。
2. 动量守恒定律的应用。这类问题通常涉及到碰撞、反冲等场景,需要熟练掌握动量守恒定律的适用条件和应用方法。
3. 功和能的综合问题。这类问题通常涉及到功、功率、动能、势能的变化等,需要熟练掌握各种功能关系及其计算方法。
4. 带电粒子在复合场中的运动。这类问题通常涉及到磁场、电场等复合场,需要熟练掌握带电粒子的运动规律和常见问题的求解方法。
5. 电磁感应综合问题。这类问题通常涉及到导体棒切割磁感线、电阻电路的动态变化等问题,需要熟练掌握电磁感应定律和电路的基本规律及其综合应用方法。
6. 光学问题。这类问题通常涉及到光的反射、折射、多普勒效应等,需要熟练掌握光的折射定律和反射定律等光学基础知识。
此外,还有一些常见题型的总结,例如多过程力学的综合题、临界和极值问题、图像问题等。这些题型通常需要运用运动学公式、动力学公式、功能关系、动量定理等物理定律进行求解,需要考生熟练掌握各种物理定律和公式,并能够根据题目条件选择合适的方法进行求解。
相关例题:
题目:一个质量为$m$的小球,在光滑的水平面上以速度$v$匀速运动,与一个竖直方向固定的挡板发生碰撞,每次碰撞后小球的速度都将发生变化。设小球与挡板碰撞时无能量损失,求小球至少需要经过多少次碰撞才能达到与挡板平行的位置。
解答:
首先,小球以速度$v$匀速运动,说明小球所受合外力为零,即小球受到的力仅来自与挡板的碰撞。
第一次碰撞后,小球的速度将发生变化,假设碰撞后的速度为$v_{1}$,由于碰撞无能量损失,所以有动能定理可得:
$mv^{2} = (m times v_{1})^{2} + F times s$
其中$F$为挡板对小球的弹力,$s$为小球与挡板的碰撞距离。
由于小球要达到与挡板平行的位置,所以需要至少经过两次碰撞。因此,我们可以假设小球第一次碰撞后的速度为$v_{1}$,第二次碰撞后的速度为$v_{2}$,那么有:
$v_{1} neq v_{2}$
假设第三次碰撞后的速度为$v_{3}$,那么有:
$v_{1} neq v_{3}$
第四次碰撞后的速度为$v_{4}$,那么有:
$v_{2} neq v_{4}$
同时满足以上条件时,小球最终将达到与挡板平行的位置。因此,我们可以通过动能定理和动量守恒定律来求解这个问题。
在第一次碰撞后,小球的动量将发生变化,但方向不变。因此,我们可以使用动量守恒定律来求解第一次碰撞后的速度。假设第一次碰撞后的速度为$v_{1}$,那么有:
$mv = mv_{1} + F times t$
其中$t$为第一次碰撞的时间。由于小球在水平面上做匀速运动,所以有:
$s = vt$
将以上两个式子代入动能定理的表达式中,可得:
$(m times v^{2} - mv_{1}^{2}) = F times (vt - s)$
$v_{1} = v_{2}$ 或 $v_{3} = v_{4}$
根据动量守恒定律和动能定理,我们可以求解出第二次碰撞后的速度和第三次碰撞前的总时间。以此类推,我们可以通过求解前三次碰撞的时间和速度来逐步逼近最终答案。最终,我们可以通过求解第四次碰撞后的速度和第五次碰撞前的总时间来确定小球至少需要经过多少次碰撞才能达到与挡板平行的位置。
需要注意的是,以上解答仅供参考,具体解题过程还需要根据题目要求和实际情况进行适当调整和修改。
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