高三物理能量綜合圖可能包括以下幾種類型:
1. 彈簧類問題:涉及彈簧、橡皮繩等彈性元件與其他物理量的綜合,涉及的物理過程往往比較復雜,需要仔細分析。
2. 單擺類問題:單擺模型在能量問題中經常出現,如豎直平面內的單擺運動、圓錐擺等。
3. 圓周運動與能量綜合問題:涉及繩(桿)模型、圓錐擺、小物塊在粗糙圓盤上運動等。
4. 彈性碰撞與非彈性碰撞問題。
5. 機械能守恒與能量守恒的綜合問題。
6. 電磁感應與能量綜合問題:電磁感應問題往往涉及多個過程,其中電磁感應過程又往往伴隨著能量轉化和守恒問題。
7. 斜面類問題:涉及斜面體與滑塊系統間的相互作用,可能涉及到摩擦生熱、能量轉化和守恒等問題。
請注意,以上列舉的問題類型并不全面,高三物理能量綜合圖可能還包括其他類型的問題。在解決這類問題時,需要仔細分析物理過程,明確各物體間的相互作用和能量轉化關系,結合牛頓運動定律、動量守恒定律等規律進行求解。
題目:一個質量為$m$的小球,從高度為$H$的粗糙斜面頂端自由滑下,斜面與水平面平滑連接,小球滑到水平面上時速度恰好為零。已知小球在斜面上滑行時受到的摩擦力大小為$f$,求小球在整個過程中所受外力做的總功。
分析:小球在整個過程中受到重力、摩擦力和支持力三個力的作用。其中重力做正功,摩擦力和支持力做負功。我們需要求出這三個力的總功。
解:根據動能定理,小球在整個過程中所受外力做的總功等于小球在水平面上靜止時的動能。
在斜面上滑行時,小球受到重力、摩擦力和支持力的作用,根據動能定理可得:
$mgH - fs = \frac{1}{2}mv^{2}$
其中,$v$為小球在水平面上靜止時的速度,$s$為小球在斜面上滑行的距離。
在水平面上靜止時,小球不受外力作用,因此外力做的總功為零。
根據動能定理可得:
$mgH - fs = 0$
所以,小球在整個過程中所受外力做的總功為$- fs$。
答案:-fs是外力做的總功。
這個例子涵蓋了高中物理能量綜合的相關知識,包括動能定理、重力做功和摩擦力做功等概念。通過這個例題,學生可以更好地理解和掌握能量綜合的相關知識。