- 高考物理题讲解
高考物理题讲解有以下几个例子:
例一:
【题目】一个质量为$m$的小球,从离地面高为$H$处以$g/2$的加速度匀减速下降到地面,求小球落到地面时的动能。
【讲解】
1. 分析题意:小球从高$H$处下落,受到向下的重力$mg$和向上的阻力$f = ma$,其中$a = frac{g}{2}$,要求小球落到地面的动能。
2. 确定研究方法和过程:研究小球下落的过程,运用动能定理。
3. 写出动能定理的表达式:小球受到的阻力对小球做的功为负功,小球的动能减小量等于小球的合力对小球做的功。即$- fH = E_{k} - 0$。
4. 求解动能:代入数据求解可得小球落到地面时的动能为$E_{k} = frac{3}{2}mgH$。
例二:
【题目】一个物体从静止开始做匀加速直线运动,第$1s$内位移为$3m$,求第$5s$内的位移。
【讲解】
1. 分析题意:物体做初速度为零的匀加速直线运动,已知第$1s$内的位移,求第$5s$内的位移。
2. 确定研究方法和过程:研究物体在连续相等时间内的运动规律,运用匀变速直线运动的位移公式。
3. 写出位移公式和已知条件:第$1s$内的位移为$x_{1} = frac{1}{2}at^{2} = 3m$,加速度为$a$,时间间隔为$t = 1s$,要求第$5s$内的位移。
4. 求解位移:代入数据可得第$5s$内的位移为第$4s$末到第$5s$末的位移减去第$3s$末到第$4s$末的位移,即x_{5} = x_{4f} - x_{3f} = frac{1}{2}a(t_{4}^{2} - t_{3}^{2}) - frac{1}{2}a(t_{3}^{2} - t_{2}^{2}) = 8m。
以上仅是高考物理题讲解的两个例子,如需更多信息,建议咨询物理老师或查阅相关书籍。
相关例题:
题目:
一个物体从高为H的平台水平抛出,当它达到底端时与地面上的斜面相碰,碰后以碰前速度的二分之一反弹。已知斜面倾角为30度,求物体抛出时的初速度大小。
讲解:
首先,我们需要明确这个物体的运动过程。在这个问题中,物体在平台上的初速度是未知的,它从平台水平抛出后,首先做的是平抛运动,即沿着水平方向和竖直方向的运动。当它达到底端时,与地面上的斜面相碰,碰后以碰前速度的二分之一反弹,说明它在这个过程中经历了两次碰撞,且每次碰撞都遵循动量守恒定律。
我们可以根据物理规律列出运动方程,再结合已知条件求解。
首先,物体在平抛运动中的水平位移和竖直位移可以分别表示为:
水平位移:x = v0 t
竖直位移:h = 1/2 g t^2
其中,t是时间,v0是物体抛出时的初速度。由于物体在碰撞后以碰前速度的二分之一反弹,所以时间t可以通过两次碰撞的时间间隔求得。
设两次碰撞的时间间隔为Δt,则有:
Δt = 2t
再根据斜面倾角为30度,可以列出斜面长度和物体在竖直方向上的位移之间的关系:
L = h + h' = 1/2 g (2t + Δt)^2 = 1/2 g (4t + 2Δt) = 1/2 g (4t + 2 sqrt(3) t)
其中h'是物体在碰撞后的竖直位移。
接下来,我们可以通过动量守恒定律求解物体抛出时的初速度v0。设物体在碰撞前的动量为P1,碰撞后的动量为P2,则有:
P1 = P2
其中P2可以通过能量守恒定律求得:
1/2 m v'^2 = 1/2 m v'^2_b - mgh'
其中v'是碰撞后的速度,v'^2_b是碰撞后的速度的二次方,h'是物体在碰撞后的竖直位移。将上述两个式子代入动量守恒定律中,可以得到:
m v0 = m v'^b / 2 + m v'^b_y / sqrt(3)
其中v'^b_y是物体在碰撞后的水平方向的速度。将上述式子代入水平位移和竖直位移的表达式中,可以得到:
v0 = sqrt((g L - h^2) / (4 sqrt(3))) + sqrt((g L - h'^2) / 3)
其中L是斜面的长度。最后,将已知量代入上述式子中,即可求得物体抛出时的初速度v0。
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