暫無2015西城高三期末物理的詳細信息,但可以告訴您一些西城區高三期末物理可能涉及的一些考點。
1. 力學:牛頓運動定律和萬有引力定律及應用,平拋運動和圓周運動等。
2. 電學:電場力做功和電勢差的關系,帶電粒子在電場中的運動,電路分析和計算等。
3. 電磁學綜合題。
4. 光學:光的折射定律和全反射,光的干涉和衍射等。
5. 實驗:驗證力的平行四邊形定則,驗證機械能守恒定律,用單擺測定重力加速度等。
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題目:
一個質量為$m$的小球,從半徑為$R$的光滑圓弧軌道上由靜止滑下,滑到半徑為$r$的圓弧軌道上恰好到達最高點,求小球離開圓弧軌道后,落到地面上的速度大小。
分析:
小球從光滑圓弧軌道上滑下,機械能守恒,根據機械能守恒定律列式;小球在圓弧軌道最高點,重力提供向心力,列式;小球離開圓弧軌道后做平拋運動,根據平拋運動規律列式。
解答:
【分析】
設小球離開圓弧軌道后豎直方向的速度大小為$v_{y}$,水平方向的速度大小為$v$,根據機械能守恒定律得:
$mg(R + r) = \frac{1}{2}mv^{2} + mgv_{y}^{2}$
在圓弧軌道最高點,重力提供向心力得:
$mg = m\frac{v_{y}^{2}}{r}$
小球離開圓弧軌道后做平拋運動得:
$v_{y}^{2} = 2gh$
解得:$v = \sqrt{\frac{2gRr}{r + R}}$
【解答】
小球離開圓弧軌道后豎直方向的速度大小為$\sqrt{\frac{2gRr}{r + R}}$,水平方向的速度大小為$\sqrt{\frac{2g(R + r)}{r + R}}$。
【分析】
本題考查了機械能守恒定律和平拋運動規律的應用,難度適中。
【解答】
解:小球離開圓弧軌道后豎直方向的速度大小為$\sqrt{\frac{2gRr}{r + R}}$,水平方向的速度大小為$\sqrt{\frac{2g(R + r)}{r + R}}$。