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初中物理2017高三江蘇三模物理考點(diǎn)

更新時間:2024-07-29 文章作者: 信息來源: 閱讀次數(shù):

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相關(guān)例題:

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例題:PAJ物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))

一質(zhì)量為m的小球,從高度為h處自由下落,當(dāng)其著地前一瞬間,下落的距離為h/3。求:PAJ物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))

1. 小球下落過程中受到的重力沖量。PAJ物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))

2. 小球受到的平均阻力。PAJ物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))

解答:PAJ物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))

1. 小球下落過程可以看作是自由落體運(yùn)動,根據(jù)自由落體運(yùn)動的規(guī)律,有:PAJ物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))

h = 1/2gt2PAJ物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))

其中g(shù)為重力加速度,t為小球下落的時間。PAJ物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))

當(dāng)小球著地前一瞬間,下落的距離為h/3,則有:PAJ物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))

h/3 = gt'2/2PAJ物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))

其中t'為小球著地前的一瞬間所用的時間。PAJ物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))

將兩式聯(lián)立,可得:PAJ物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))

t' = √(2t2 - 4h2/9)PAJ物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))

t = √(9h2/g)PAJ物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))

因此,小球下落的時間為:PAJ物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))

t = t' + (h/3)/gt' = (√(27h2/g) + h/3)sPAJ物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))

根據(jù)動量定理,小球受到的沖量等于動量的變化,由于小球在此過程中只受到重力和阻力的作用,因此小球受到的沖量可以表示為:PAJ物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))

I = Ft = mg(√(27h2/g) + h/3)s - fhPAJ物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))

其中f為小球受到的平均阻力。PAJ物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))

化簡可得:I = mg√(27h2/g)s + mgh/3 - fhPAJ物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))

即小球下落過程中受到的重力沖量為mg√(27h2/g)s + mgh/3 - fh。PAJ物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))

2. 根據(jù)能量守恒定律,小球從高度為h處自由下落的過程中,重力勢能轉(zhuǎn)化為動能和內(nèi)能。因此有:PAJ物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))

mgh = (1/2)mv2 + f(h/3)PAJ物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))

其中v為小球落地時的速度。PAJ物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))

將t代入上式可得:PAJ物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))

mgh = (1/2)m(gt')2 + f(h/3) = (1/2)mg(27h2/g + h2)s2 + f(h/3)PAJ物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))

化簡可得:v2 = 2gh - f2(4h2/9g) = 2gh - fh2/(6mg)PAJ物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))

即小球落地時的速度v的平方等于2gh減去平均阻力平方與重力平方之比的一半。因此,小球受到的平均阻力f可以通過代入v2的值來求解。PAJ物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))

綜上所述,小球下落過程中受到的重力沖量為mg√(27h2/g)s + mgh/3 - fh,平均阻力f可以通過代入v2的值來求解。PAJ物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))


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