江蘇高考物理包括以下內容:
力學部分:質點運動學、牛頓運動定律、動量、功和能、沖量和動量定理、能量守恒定律、碰撞、振動和波等。
電學部分:庫侖定律、電場強度、電勢差和電勢能、電容器的電容、帶電粒子在電場中的運動、電路等。
熱學部分:分子動理論、熱力學定律等。
光學和近代物理部分:光的折射和反射、相對論、原子結構(如氫原子能級圖)、波粒二象性等。
需要注意的是,高考物理難度較大,需要考生認真備考。同時,不同學校和專業的物理要求可能略有不同,考生需要結合自己的實際情況和目標學校的招生要求進行選擇。
題目:一個質量為 m 的小球,在距離地面高度為 H 的位置沿光滑的水平桌面水平拋出,落地的位置與拋出點的水平距離為 L。假設小球在運動過程中所受的空氣阻力大小恒為 f,求小球從拋出到落地的過程中,重力所做的功。
解析:
小球在運動過程中受到重力作用,阻力作用,根據動能定理可列出方程求解。
解答:
根據動能定理,小球從拋出到落地的過程中,重力所做的功為:
W = 0 - ( - mv2)/2 = mv2/2
其中,v為小球落地時的速度大小。
根據題意可知,小球在運動過程中受到阻力作用,阻力大小恒為f,因此小球的運動過程可以分解為兩個階段:
第一階段,小球在水平方向上做勻速直線運動,水平位移為L,因此水平方向上的動能為:
E_{x} = \frac{1}{2}mv_{x}^{2} = \frac{1}{2}mv^{2}
其中v_{x}為小球在水平方向上的速度大小。
第二階段,小球在豎直方向上做自由落體運動,下落高度為H,因此豎直方向上的動能為:
E_{y} = \frac{1}{2}mv_{y}^{2} = mgh = \frac{1}{2}mv^{2} - \frac{1}{2}mv_{x}^{2}
其中v_{y}為小球在豎直方向上的速度大小。
由于阻力作用,小球在第一階段和第二階段的速度大小均受到阻力影響而發生變化。因此需要將兩個階段的動能相加,再減去阻力對動能的影響。
最終得到重力所做的功為:
W = E_{x} + E_{y} - fL = \frac{1}{2}mv^{2} - \frac{fL}{m} + \frac{1}{2}mv_{x}^{2} = \frac{mv^{2}}{2} - \frac{fL}{m} + \frac{mv_{x}^{2}}{2}
答案:重力所做的功為$\frac{mv^{2}}{2} - \frac{fL}{m} + \frac{mv_{x}^{2}}{2}$。