高三物理二輪復習學案一般包括以下內容:
1. 知識梳理:對高中階段所學的物理基礎知識進行梳理和總結,使之系統化。
2. 題型分類:將高中階段物理習題中常見的題型進行分類,并給出解題方法和技巧。
3. 實驗復習:對高中階段物理實驗的原理、操作步驟、數據處理等方面進行總結,并針對一些常見實驗進行復習。
4. 模型總結:對高中階段常見的物理模型進行總結,如運動學模型、動力學模型、能量模型等,并給出解題方法。
5. 真題演練:通過練習歷年高考物理真題,熟悉高考物理的命題規律和趨勢。
6. 自我檢測:學生可以自我檢測自己對物理知識的掌握情況,查漏補缺。
7. 總結反思:學生可以對自己復習過程中出現的問題進行總結反思,以便更好地進行下一步復習。
請注意,由于每年高考命題方向的不同,二輪復習學案的具體內容也會有所變化。建議根據當年高考說明和實際教學安排,合理使用高三物理二輪復習學案。
問題:一個質量為 m 的小球,在距地面高度為 H 的位置沿光滑斜面由靜止開始下滑,到達底端后進入一光滑圓弧軌道,再滑上一個半徑為 R 的光滑圓弧軌道,到達最高點后又滑回地面。已知小球在兩個圓弧軌道的最高點時對軌道的壓力為重力的 3/2 倍,求小球在第二個圓弧軌道上升的最大高度。
請根據所學的物理知識,分析小球的運動過程,列出小球在兩個圓弧軌道最高點的受力情況和運動方程,并求解出小球在第二個圓弧軌道上升的最大高度。
答案解析:
1. 小球在第一個圓弧軌道最高點的受力情況:
根據牛頓第二定律,重力與支持力的合力提供向心力,即
mg - 3/2mg = m(v^2)/R
其中v為最高點時的速度。
由于小球由靜止開始下滑,所以最高點的速度為
v = sqrt(gr)
又因為小球在最高點時對軌道的壓力為重力的3/2倍,所以軌道對小球的彈力為
N = 3/2mg
2. 小球在第二個圓弧軌道上升的運動方程:
小球在第二個圓弧軌道上升時受到重力和軌道的支持力作用,根據牛頓第二定律,有
mg + N = m(v'^2)/R'
其中v'為上升到最高點時的速度,R'為第二個圓弧軌道的半徑。
由于小球在第一個圓弧軌道的末速度與第二個圓弧軌道的初速度相同,所以有
v = v'
將上述兩個方程聯立,可解得
R' = sqrt(5)R
3. 小球在第二個圓弧軌道上升的最大高度:
根據能量守恒定律,小球從第二個圓弧軌道的最低點到最高點的過程中,重力勢能增加了mg(H+R'),動能增加了mgR' - mgh。因此有
mg(H+R') = mgR' - mgh
解得
h = H + sqrt(5)R - R'
其中R'為第二個圓弧軌道的最高點高度。
綜上所述,小球在第二個圓弧軌道上升的最大高度為
hmax = sqrt(5)R - R' = sqrt(5)(H+R) - H - sqrt(5)R
注意:上述解答中省略了一些具體數值的計算過程。