高考物理二級(jí)公式較多,舉例如下:
動(dòng)量:p=mv
動(dòng)量守恒定律:m1v1+m2v2=m1a1+m2a2
機(jī)械能守恒定律:E1=E2
牛頓第二定律:F=ma
萬(wàn)有引力定律:F=Gm1m2/r^2
彈簧彈力:F=kx
電場(chǎng)強(qiáng)度:E=F/q
電容器的電容:C=Q/U
理想變壓器的功率:P1=P2
此外,還有動(dòng)能定理、能量守恒定律、理想氣體狀態(tài)方程、楞次定律等。以上只是部分二級(jí)公式,建議查閱相關(guān)資料獲取更多信息。
題目:一個(gè)質(zhì)量為 m 的小球,在光滑的水平面上以速度 v 撞向一個(gè)靜止在地面上的質(zhì)量為 2m 的大球。求碰撞后兩個(gè)小球的速度。
【分析】
根據(jù)動(dòng)量定理,碰撞前后小球的動(dòng)量變化量應(yīng)該為零,即碰撞前后的總動(dòng)量為零。因此,我們可以根據(jù)動(dòng)量定理列出方程求解碰撞后兩個(gè)小球的速度。
【公式】
動(dòng)量定理:FΔt = ΔP
其中,F(xiàn) 是沖量,Δt 是時(shí)間間隔,ΔP 是動(dòng)量的變化量。
【解題過(guò)程】
(1) mv = mv1 + 0
(2) 0 = mv - mv2 - 2mv3
(3) 0 = 2mv3
解得:v2 = - 0.5v,v3 = - 0.25v
【答案】
碰撞后,小球的碰撞后速度為 - 0.5v,大球的碰撞后速度為 - 0.25v。
【解釋】
在這個(gè)碰撞過(guò)程中,由于小球的動(dòng)量變化量為零,所以大球的動(dòng)量變化量也應(yīng)該為零。因此,大球在碰撞后的速度應(yīng)該與小球碰撞前的速度相等。由于碰撞前小球的動(dòng)量為 mv,而碰撞后小球的動(dòng)量為 mv1(因?yàn)榇笄蜢o止),所以可以得出 mv = mv1 + 0。另外,由于碰撞前后總動(dòng)量為零,所以可以得出 mv - mv2 - 2mv3 = 0。通過(guò)解這兩個(gè)方程,可以得到碰撞后小球的碰撞后速度為 - 0.5v,大球的碰撞后速度為 - 0.25v。
【例題延伸】
如果考慮其他因素(例如摩擦力、空氣阻力等),上述結(jié)論可能不成立。但是在這個(gè)簡(jiǎn)單的模型中,我們可以利用動(dòng)量定理來(lái)求解碰撞問(wèn)題。在實(shí)際應(yīng)用中,我們還需要考慮其他因素對(duì)碰撞過(guò)程的影響,并進(jìn)行更詳細(xì)的分析和計(jì)算。