物理高考大題公式有以下幾個方面:
1. 動量守恒定律的應(yīng)用:
初速度為v1的粒子在力作用下達(dá)到速度v2時,則力F與v1、v2的關(guān)系為F=mv2/m+v1。
動量守恒定律也適用于微觀粒子。
2. 動能定理的應(yīng)用:
動能定理應(yīng)用中的幾個守恒定律:
機(jī)械能守恒定律的表達(dá)式為E總=E1+E2+E3。
動量守恒定律和機(jī)械能守恒定律在研究勻強(qiáng)電場中的應(yīng)用。
3. 帶電粒子在復(fù)合場中的運(yùn)動:
電場力做功與動能變化的關(guān)系為W=E。
電荷在磁場中運(yùn)動時,洛倫茲力充當(dāng)向心力,即qvB=mv2/R。
勻速圓周運(yùn)動線速度方向變化,產(chǎn)生變化的磁場,出現(xiàn)電場力,可用左手定則判斷電場力的方向。
勻速圓周運(yùn)動線速度大小不變,方向不斷變化,是變速運(yùn)動,總動量不斷變化,所以場中其他粒子的總動量也是不斷變化的,因此存在相互作用力。
4. 牛頓第二定律的應(yīng)用:
牛頓第二定律的表達(dá)式為F=ma。
牛頓第二定律是力的瞬時作用規(guī)律。
明確超重和失重現(xiàn)象是由于物體具有加速度而產(chǎn)生的。
5. 平拋運(yùn)動的處理方法:
平拋運(yùn)動的處理方法主要有運(yùn)動的合成與分解、豎直位移公式和水平位移公式、以及兩個特殊方向上的運(yùn)動規(guī)律。
以上是物理高考大題的一些主要公式,具體應(yīng)用還需要根據(jù)題目情況進(jìn)行適當(dāng)?shù)淖冃魏驼{(diào)整。
題目:一個質(zhì)量為$m$的小球,從半徑為$R$的固定球殼(視為質(zhì)點(diǎn))的邊緣處沿球殼內(nèi)表面滑下,求小球下滑過程中克服摩擦力做的功。
解答:
首先,我們需要知道小球在下滑過程中,摩擦力充當(dāng)阻力。由于小球在球殼內(nèi)表面下滑,所以小球受到的摩擦力方向與球殼內(nèi)表面的切線方向一致。
設(shè)小球下滑的高度為$h$,則根據(jù)動能定理,我們有:
$- W_{f} = \Delta E_{k}$
其中,$\Delta E_{k}$是小球動能的改變量。由于小球在下滑過程中只受重力和摩擦力,所以有:
$\Delta E_{k} = mgh - W_{f}$
接下來,我們考慮克服摩擦力做的功$W_{f}$。由于小球在球殼內(nèi)表面滑動,所以摩擦力方向始終與球殼內(nèi)表面的切線方向一致。因此,我們可以使用圓周運(yùn)動的向心力公式來計算摩擦力的大小:
$W_{f} = f \cdot r = - \mu mg \cdot r$
其中,$\mu$是球殼與小球的摩擦系數(shù),$r$是小球與球殼內(nèi)表面接觸的那部分的曲率半徑。
將上述兩個公式聯(lián)立起來,我們就可以得到:
$mg(h + R) = mgh - \mu mg \cdot r$
將$r = R - h$代入上式,得到:
$mg(h + 2R) = mgh - \mu mg(R - h)$
整理得到:$\mu mgh = mgR$
因此,克服摩擦力做的功為:
$W_{f} = \mu mg \cdot R = mgh - \mu mg(R - h)$
其中,$\mu$是球殼與小球的摩擦系數(shù),$h$是小球下滑的高度。
以上解答中涉及到了動能定理、圓周運(yùn)動向心力公式以及摩擦力做功的計算公式等物理公式。