雅禮高三物理主要有以下幾個部分:
力學。力學部分包括質點運動學和動力學,是物理學和工程學的基礎。
電磁學。包括靜電場、恒定電流和磁場,是中學物理的主體。
熱學。熱學主要研究熱現象和物質分子運動規律,為后續熱力學第二定律的學習打下基礎。
光學。光學部分主要研究光的干涉、衍射、偏振等,了解光的本性。
近代物理。這部分主要涉及相對論和量子力學,包括量子化、躍遷、波函數、薛定諤方程等。
此外,雅禮高三物理還會涉及一些實驗和習題,以幫助學生更好地理解和應用所學知識。
題目:一個質量為$m$的物體,在平行于斜面向上的恒力$F$作用下,從斜面底端沿光滑斜面向上運動,到達斜面上的某一點時,突然撤去恒力$F$,物體繼續向上運動到斜面頂端時,物體恰好到達速度為零,已知斜面與水平面夾角為$\theta $,求撤去恒力$F$時物體在斜面上運動的距離。
解答:
物體在恒力$F$作用下向上運動時,受力分析可知,物體受到重力、支持力和拉力$F$的作用。由于斜面光滑,所以物體在斜面上的運動滿足機械能守恒定律。當撤去恒力$F$后,物體的速度減為零時,其動能轉化為內能。
設撤去恒力$F$時物體在斜面上運動的距離為$x$,則有:
(1)在恒力$F$作用下向上運動時:
$Fh - mgh\sin\theta = \frac{1}{2}mv^{2}$
(2)撤去恒力$F$后向下減速到零時:
$- mgh\sin\theta = \frac{1}{2}kx^{2}$
聯立(1)(2)可得:
$x = \frac{v^{2}}{2kx}$
其中,$k = \frac{mg\sin\theta}{F}$。
答案:撤去恒力$F$時物體在斜面上運動的距離為$\frac{v^{2}}{2kx}$。