暫無2014高考全國一卷物理的試卷內容,建議參考當年的高考真題。
例題:(2014·全國卷·1)一質量為$m$的小球,從離地面高為$H$處以初速度$v_{0}$開始下落,運動過程中受到大小不變的空氣阻力作用,小球與地面碰撞過程中能量損失也較小,若小球能夠跳起的最大高度為$\frac{3}{4}H$,則小球從開始下落到最終靜止所經歷的時間為( )
A. $\sqrt{\frac{mgH}{3f}}$
B. $\sqrt{\frac{mgH}{f}}$
C. $\sqrt{\frac{3mgH}{f}}$
D. $\sqrt{\frac{4mgH}{3f}}$
【分析】
根據動能定理求出小球運動到最大高度時的速度,再根據牛頓第二定律求出小球落地時的速度,再根據速度位移公式求出小球落地的時間。
本題考查了動能定理和牛頓第二定律的綜合應用,知道小球在運動過程中受到空氣阻力的作用,應用動能定理和牛頓第二定律可以解題。
【解答】
小球在運動過程中受到空氣阻力的作用,根據動能定理得:$- (mg - f)H = 0 - \frac{1}{2}mv_{0}^{2}$
小球落地時速度為:$v = \sqrt{v_{0}^{2} - 2(mg - f)H}$
根據牛頓第二定律得:$mg - f = ma$
小球落地時加速度為:$a = \frac{mg - f}{m}$
根據速度位移公式得:$v^{2} = 2a(H - \frac{3}{4}H)$
聯立解得:$t = \sqrt{\frac{3mgH}{f}}$,故C正確,ABD錯誤。
故選C。