- 高三物理模型汇总题
高三物理模型汇总题有以下几个:
1. 绳拴球竖直面圆周模型
2. 杆(或弹簧)拴球越杆(或弹簧)模型
3. 子弹穿过薄板模型
4. 子弹穿过圆筒模型
5. 子弹打木块模型
6. 滑块在斜面(或传送带)上运动模型
7. 连接体(系统)的牛顿运动定律模型
8. 连接体(系统)的机械能守恒模型
9. 弹簧振子模型
10. 单摆模型
以上是部分常见的高三物理模型汇总题,这些模型可以帮助考生更好地理解和掌握高中物理知识,为高考做好准备。这些模型的解题思路和技巧对于考生来说非常重要。
相关例题:
例题:
【题目描述】
一个质量为 m 的小球,在光滑的水平桌面上以初速度 v0 抛出,落在竖直墙壁上,与墙壁发生碰撞,碰撞时间极短。已知小球每次与墙壁碰撞后,以碰前速率返回,求小球最终停在离抛出点的最远距离是多少?
【物理模型】
小球在光滑水平桌面上运动,与墙壁发生碰撞的物理模型可以简化为一个单摆模型。小球在水平桌面上做匀速直线运动,每次碰撞后以碰前速率返回,最终停在离抛出点的最远距离即为单摆的摆角最大时的位置。
【解答过程】
设小球最终停在离抛出点的最远距离为 x。
1. 小球每次与墙壁碰撞后以碰前速率返回,说明小球的运动是来回往复的。根据对称性可知,小球在第一次碰撞后的运动轨迹与第二次碰撞后的运动轨迹关于水平面对称。因此,我们只需要考虑小球第一次碰撞后的运动轨迹即可。
2. 小球在第一次碰撞后的运动过程中,受到墙壁的弹力作用,做加速度为 a = g 的匀减速直线运动。根据匀变速直线运动的速度位移关系有:v^2 = 2ax,其中 x = v0^2/2a。
3. 小球在第一次碰撞后的运动过程中,经过多次往返运动后最终停在离抛出点的最远距离 x。根据对称性可知,小球在最后一次碰撞前的最大摆角 θ 与第一次碰撞前的摆角 θ0 相等。因此有:θ = θ0 + 2πn,其中 n 为正整数。
4. 根据上述分析可知,小球在最后一次碰撞前的最大摆角 θ 与第一次碰撞前的摆角 θ0 的关系为:θ = θ0 + π。因此有:x = v0^2/(2g) + v0^2/(2g)cosθ = v0^2/(g)。
【总结】
通过上述解答过程可知,小球最终停在离抛出点的最远距离为 v0^2/(g)。该模型适用于求解小球在光滑水平桌面上运动,与墙壁发生多次碰撞后最终停在离抛出点的最远距离的问题。
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