新高考II物理包括必考科目和選考科目。必考科目為力、熱、光、電,選考科目為從物理、化學、生物、政治、歷史、地理等科目中選出三門科目作為選考科目。具體科目組合如下:
1. 物理、化學、生物:這是最常見的高考物理選科組合,適合物理基礎好的學生。這種組合的可選專業占比最多,覆蓋了理工農醫四大類。
2. 物理、政治、地理:這種組合適合物理基礎好,對地理有興趣的學生。選擇該組合可以報考偏文的專業,同時不排斥物理的學生也適合報考。
3. 化學、政治、歷史:這種組合適合化學基礎好的學生。在傳統高考中,文科生無法報考化學生物專業,但在新高考中,通過選擇化學科目,文科生也可以報考化學生物專業。同時,政治和歷史有助于提高未來的錄取排名。
請注意,以上信息僅供參考,具體的科目選擇應該根據自身情況來定,包括自己的學科優勢、高校招生要求、專業錄取規則等因素。同時,也要注意各省的高考政策及選科要求可能會有所不同。建議咨詢所在學校或當地教育部門以獲取更準確的信息。
題目:一個質量為$m$的小球,從高度為$H$的粗糙斜面頂端自由滑下,到達斜面底端時與擋板P發生彈性碰撞,已知斜面與水平面之間夾角為$\theta $,且$\mu$為動摩擦因數。求:
(1)小球第一次與擋板碰撞前的速度;
(2)小球從開始運動到再次返回出發點所用的時間。
解析:
(1)小球第一次與擋板碰撞前的速度為$v_{1}$,根據機械能守恒定律可得:
mgH = \frac{1}{2}mv_{1}^{2}
小球與擋板碰撞后,以速度$v_{1}$反彈,并與斜面第二次碰撞,碰撞過程中無能量損失,故有:
mgH = \frac{1}{2}mv_{2}^{2} + \mu mgcos\theta(2H)
解得:$v_{2} = \sqrt{\frac{2gH(1 - \mu cos\theta)}{1 + \mu}}$
小球第二次反彈后的速度為$v_{3}$,根據機械能守恒定律可得:
\frac{1}{2}mv_{3}^{2} = \mu mgcos\theta(H) + \frac{1}{2}mv_{2}^{2}
解得:$v_{3} = \sqrt{\frac{2gH(1 + \mu cos\theta)}{1 + \mu}}$
小球第二次反彈后做勻減速運動,設其加速度為$a$,根據牛頓第二定律可得:
mg(H - v_{3}^{2}) = ma
解得:$a = g(H - v_{3}^{2}) = g\lbrack H - (\frac{2gH(1 + \mu cos\theta)}{1 + \mu})^{2}\rbrack$
小球第二次反彈后做勻減速運動的時間為$t_{1}$,則有:
t_{1} = \frac{v_{3}}{a} = \frac{\sqrt{2gH(1 + \mu cos\theta)}}{g\lbrack H - (\frac{2gH(1 + \mu cos\theta)}{1 + \mu})^{2}\rbrack}$
小球第二次反彈后做勻速運動的時間為$t_{2}$,則有:$t_{2} = \frac{H}{v_{3}} = \frac{\sqrt{gH(H - 2gHcos\theta)}}{g}$
所以小球第一次與擋板碰撞前的速度為$\sqrt{\frac{2gH(1 - \mu cos\theta)}{1 + \mu}}$;小球從開始運動到再次返回出發點所用的時間為$\sqrt{\frac{gH(H - 2gHcos\theta)}{(1 + \mu)^{3}}}$。
(2)小球從開始運動到第二次返回出發點的過程中,根據動量守恒定律可得:$mv_{0} = mv_{1} + mv_{3}$,其中$v_{0}$為初速度。解得:$v_{0} = \sqrt{\frac{mgH}{1 + \mu}}$。
答案:(1)見解析;(2)$\sqrt{\frac{gH(H - 2gHcos\theta)}{(1 + \mu)^{3}}}$。