高三物理必修三主要包括以下幾個部分:
重力、彈力及摩擦力。這些是物體力學(xué)里重要的概念,必修三中會介紹它們的定義、特點以及如何測量它們。
重力加速度。這個概念在高中的物理學(xué)習(xí)中非常重要,必修三中會對重力加速度進行詳細(xì)的介紹和測量方法。
彈簧振子與單擺。這部分內(nèi)容會介紹彈簧振子和單擺的原理,以及如何用這兩種裝置進行振動實驗。
動量。動量是必修三中的一個重要概念,包括它的定義、測量以及動量守恒定律等內(nèi)容。
沖量與動量定理。這是關(guān)于力對時間的積累效應(yīng)的非常重要的概念。
機械能守恒定律。這是高中物理中的重要定律,包括它的表達(dá)式、適用條件以及應(yīng)用方法等。
曲線運動。這是必修三中的重要內(nèi)容,包括什么是曲線運動、曲線運動的特點以及如何進行相關(guān)的實驗和計算。
此外,選修部分還包括電場和恒定電流等內(nèi)容,這些都是高中物理學(xué)習(xí)中非常重要的部分。
題目:
【高三物理】
假設(shè)有一個邊長為a的正方形,其中有一個小球,其質(zhì)量為m,位于正方形的中心。現(xiàn)在有一個垂直于正方形平面的勻強磁場,磁感應(yīng)強度為B。小球在正方形的一個頂點處,受到一個水平向右的外力F的作用。求小球在磁場中運動的最小速度。
【分析】
首先,小球在磁場中受到洛倫茲力作用,其方向垂直于速度方向向上。當(dāng)小球向右運動時,洛倫茲力會不斷減小,直到為零。此時,小球的速度最小。根據(jù)牛頓第二定律和運動學(xué)公式,可以列出方程求解。
【解答】
設(shè)小球在磁場中的最小速度為v,方向與水平方向夾角為θ。根據(jù)題意,小球受到的洛倫茲力為:
Bqv(sinθ - cosθ) = 0
其中q為小球帶電量,v為小球的速度。將此式代入動能定理:
(1/2)mv2 = mgh + (1/2)mv2(sinθ - cosθ)
其中h為正方形的高度,即磁場的高度。將上述兩式聯(lián)立,可得:
v = √(Fh/mB)
其中F為外力大小。
【說明】
本題是一道典型的力學(xué)和電磁學(xué)綜合題,涉及到磁場、洛倫茲力、動能定理等多個知識點。通過分析小球的運動過程,列方程求解,可以鍛煉學(xué)生的綜合分析能力和解決問題的能力。