高三物理動量講義主要包括以下內容:
1. 動量的概念:動量是描述物體運動狀態的物理量,是沖量的結果,是時間的函數。
2. 沖量:沖量是力在一段時間上的積累,是改變動量的原因。沖量可以用公式 I = Ft 計算。
3. 動量定理:動量定理描述了沖量與動量變化之間的關系,即合力的沖量等于物體動量的變化。
4. 碰撞:碰撞是兩個或多個物體在極短的時間內相互碰撞的現象。碰撞可以分為彈性碰撞和非彈性碰撞,它們在能量和動能上遵循不同的規律。
5. 動量守恒定律:在無外力作用的情況下,系統的總動量保持不變。這是高中物理中最重要的守恒定律之一。
6. 實驗:動量守恒定律的實驗驗證是另一個重要的實驗內容。
7. 動量與能量的關系:動量和能量都是描述物理運動的重要概念,它們之間有一定的關系。
8. 火箭:火箭是一種利用火箭發動機將有效載荷送入太空的航天器,其工作原理涉及到動量和能量的轉換。
9. 導彈:導彈是一種具有精確制導的武器,其運動軌跡和受力分析都涉及到動量和能量的問題。
以上是高三物理動量講義的主要內容,具體內容可能會根據不同版本的教材有所變化。
題目:一個質量為 m 的小球,在距地面高 H 處被豎直向上拋出,初速度為 v0。忽略空氣阻力,重力加速度為 g。求:
(1)小球上升到最高點的時間;
(2)小球落到地面時的速度大小;
(3)小球落到地面所用時間與上升所用時間之比。
解答:
(1)小球上升到最高點時,只受重力作用,根據牛頓第二定律可得:
- mg = m \frac{dv}{dt}
解得:t = \frac{v_{0}}{g}
(2)小球落到地面時,根據動量定理可得:
mgt = mv - m\mathbf{v}_{0}
解得:v = \sqrt{v_{0}^{2} + 2gH}
(3)小球從最高點下落到地面的過程,根據機械能守恒定律可得:
mgH = \frac{1}{2}mv^{2} - \frac{1}{2}m\mathbf{v}_{0}^{2}
解得:v = \sqrt{\frac{mgH}{m}}
落地所用時間與上升所用時間之比為:\frac{t_{下落}}{t_{上升}} = \frac{\sqrt{\frac{mgH}{m}}}{\frac{v_{0}}{g}} = \sqrt{\frac{2gH}{v_{0}}}
因此,小球落到地面所用時間與上升所用時間之比為\sqrt{2}:1。