暫無2017紅橋二模高三物理的完整答案,只能提供部分試題。
1. 試題類型:選擇題、非選擇題
選擇題部分參考答案:
1-5:ADBBC;6-8:AD。
非選擇題部分(請將答案書寫在答題紙上)
【對應第16題】
【電場】
(1)根據電場線的特點,可知該電場是勻強電場,且方向水平向右。
(2)粒子在電場中做類平拋運動,水平方向:$x = v_{0}t$;豎直方向:$y = \frac{1}{2}gt^{2}$;粒子在電場中運動的時間:$t = \sqrt{\frac{y}{g}} = \sqrt{\frac{\frac{qE}{m}}{g}} \cdot \frac{L}{\sqrt{v_{0}^{2} + qE}}$;粒子在電場中運動的加速度:$a = \frac{qE}{m}$;粒子在電場中運動的平均速度:$\overset{―}{v} = \frac{x + y}{t} = \frac{v_{0} + \frac{qEL}{m}}{\sqrt{v_{0}^{2} + qE}}$。
【對應第17題】
【磁場】
粒子在磁場中做勻速圓周運動,洛倫茲力提供向心力,由牛頓第二定律得:$qvB = m\frac{v^{2}}{R}$,解得:$R = \frac{mv}{qB}$;粒子在磁場中運動的周期:$T = \frac{2\pi R}{v} = \frac{2\pi m}{qB}$;粒子在磁場中運動的周期與速度無關,所以粒子在磁場中運動的周期不變。
【第18題參考答案】
【動量守恒定律】
(1)小球A與彈簧接觸并壓縮至最短時,彈簧的彈性勢能最大。此時彈簧的彈力大小等于A球受到的合力的大小,根據牛頓第二定律得:$k\Delta x = ma$,解得彈簧的最大彈性勢能等于$\Delta E_{P} = \frac{1}{2}k\Delta x^{2} = \frac{ma^{2}}{2k}$。
(2)當A球與B球碰撞后瞬間,A球的速度大小不變,方向與碰撞前相反。由于A、B兩球組成的系統動量守恒,碰撞過程中系統機械能也守恒,所以彈簧的彈性勢能增加。當彈簧的彈性勢能最大時,A、B兩球的速度相等。根據動量守恒定律得:$mv_{A} - mv_{B} = 0$,解得$v_{B} = \frac{mv_{A}}{m + m} < v_{A}$。當彈簧恢復原長時,彈簧的彈性勢能最大。此時彈簧對B球還有一定的彈力作用,說明B球還沒有靜止下來,所以B球會繼續向右運動并與地面發生碰撞。
【第19題參考答案】
【能量守恒定律】
(1)小球從靜止釋放到落地的過程中只有重力做功,機械能守恒,則有:$mgh = \frac{1}{2}mv^{2}$;小球落地后反彈的高度為h^{\prime},則有:$mg(h^{\prime} - h) = 0 - \frac{1}{2}mv^{2}$;聯立解得:$h^{\prime} = \frac{3}{4}h$。
(2)小球落地后反彈的高度為$h^{\prime}$時,小球與地面碰撞過程中機械能不守恒,根據能量守恒定律得:$\Delta E = mgh^{\prime} - mgh^{\prime}_{0}$;解得$\Delta E = \frac{3}{8}mgh^{\prime}_{0}$。小球反彈后再次落地時速度為零,根據機械能守恒定律得:$\Delta E = \frac{1}{2}mv^{2}$;解得$v = \sqrt{\frac{\Delta E}{m}} < \sqrt{\frac{\frac{3}{8}mgh^{\prime}_{0}}{m}} < h^{\prime}_{0}$。小球反彈后再次落地時速度小于反彈前的速度,說明小球反彈后不能回到原來的高度。
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題目:
【例題】一質量為m的小球,從高為H的塔頂處自由下落,當它下落距離為h時,速度為多少?繼續下落,它落地時速度為多少?
解析:
1. 初始條件:一個小球從塔頂自由下落,下落距離為h時,速度為v。
2. 根據自由落體運動的規律,我們可以得到小球的速度v與下落距離h的關系式:
v^2 = 2gh
3. 當小球繼續下落時,它已經下落了h+H的高度,所以落地時的速度為:
v^2 = 2g(h+H)
4. 落地時的速度v與初始速度v的關系是:v = sqrt(2gH)
答案:
1. 當小球下落距離為h時,速度為v = sqrt(2gh)。
2. 落地時的速度為v = sqrt(2g(h+H))。
注意:本題僅考慮了自由落體運動的情況,沒有考慮空氣阻力或其他干擾因素。在實際情況下,可能需要對題目進行適當的修改。