高考物理有效數(shù)字包括:小數(shù)點后第一位數(shù)2,第二位數(shù)5,第三位數(shù)18,第四位數(shù)10-2(即0.01)和最后一位數(shù)2×10^-6。
有效數(shù)字是指在分析天平稱量中能夠代表被稱量物質(zhì)真實數(shù)值的若干數(shù)字,它們都應(yīng)該被記錄下來。
題目:一個電子在勻強(qiáng)電場中由靜止向右運(yùn)動,經(jīng)過時間t后,通過的位移為s。已知電子的電荷量為e,質(zhì)量為m,電場強(qiáng)度為E,求電子在電場中運(yùn)動的總能量。
解析:
電子在電場中運(yùn)動時,除了動能之外,還有電勢能。因此,我們需要考慮電子的總能量。根據(jù)能量守恒定律,總能量等于動能和電勢能之和。
首先,我們需要確定電子的總能量表達(dá)式。根據(jù)牛頓第二定律和運(yùn)動學(xué)公式,我們可以得到電子的動能表達(dá)式:
E_{k} = \frac{1}{2}mv^{2} = \frac{eEt^{2}}{2m}
其中v是電子的末速度。由于電子在電場中向右運(yùn)動,所以末速度v的方向與x軸的正方向相同。
接下來,我們需要考慮電子的電勢能。根據(jù)電勢能公式,我們可以得到電子的電勢能表達(dá)式:
E_{p} = -eEx
其中Ex是電子在x方向上的位移。由于電子在勻強(qiáng)電場中運(yùn)動,所以Ex等于s。
將動能表達(dá)式和電勢能表達(dá)式代入總能量表達(dá)式中,得到:
E = E_{k} + E_{p} = \frac{eEt^{2}}{2m} - eEs
由于題目中只要求列出有效數(shù)字,因此我們只需要將總能量表達(dá)式中的數(shù)字部分列出即可:
E = \frac{e^{2}t^{4}}{2m} - e^{3}s
其中有效數(shù)字包括e^{2}, t^{4}, 和 -e^{3}s。注意,由于題目中只要求列出有效數(shù)字,所以不需要考慮小數(shù)點后面的數(shù)字。
答案:E = \frac{e^{2}t^{4}}{2m} - e^{3}s(有效數(shù)字包括e^{2}, t^{4}, 和 -e^{3}s)