以下是一些高三物理幾何難題匯總:
1. 繩連球物理題
問題:一條不可伸長的柔軟繩所能承受的最大拉力為T,一個重力為G的小球用繩系在天花板上,并懸于一點,讓小球從天花板上沿垂直于繩子的方向以速度V勻速下降,問在某時刻繩突然斷開,此時小球的速度多大?
2. 桿連球物理題
問題:一根不可伸長的輕桿兩端各固定一個質量均為m的小球,三球質量共線且桿始終與水平方向成θ角,此時桿給兩小球的彈力多大?
3. 拋體運動物理題
問題:一個質量為m的小球從高度為h處以初速度v0水平拋出,求當小球落地時速度方向與地面夾角為多少時,小球的動能最大?
4. 圓周運動物理題
問題:一個質量為m的小球在豎直平面內做圓周運動,已知小球在最低點的速度為v1,最高點的速度為v2,求小球在運動過程中克服摩擦力所做的功。
以上是一些高三物理幾何難題匯總,涵蓋了繩連球、桿連球、拋體運動和圓周運動等知識點。解題時需要根據相關物理規律和公式進行推導和計算,同時注意分析題目中的約束條件和臨界情況,從而得出正確的答案。
題目:
一個質量為 m 的小球,在斜面和豎直墻壁的夾角為θ的情況下,從靜止開始下滑。已知斜面的摩擦系數為μ1,豎直墻壁的摩擦系數為μ2,求小球的加速度。
這個問題涉及到高中物理中的重力、摩擦力、牛頓運動定律等多個知識點,是一道綜合性很強的幾何難題。
解答:
首先,我們可以根據牛頓第二定律,得到小球的加速度為:
a = (mgsinθ - μ1mgcosθ - μ2mggcosθ) / m
其中,sinθ表示正弦函數,cosθ表示余弦函數。
接下來,我們可以對小球的運動進行受力分析,得到各個力的大小和方向。小球受到重力、斜面的摩擦力和墻壁的摩擦力,這三個力的合力產生了小球的加速度。
其中,重力的大小為mg,方向豎直向下;斜面的摩擦力的大小為μ1mgcosθf1,方向沿斜面向上;墻壁的摩擦力的大小為μ2mggcosθf2,方向沿墻壁水平向左。其中f1和f2分別為斜面和墻壁對小球的摩擦系數。
最后,將上述各個力的合力代入加速度的表達式中,即可得到小球的加速度。
這道題目涉及到高中物理中的重力、摩擦力、牛頓運動定律等多個知識點,是一道綜合性很強的幾何難題。需要學生具有一定的物理基礎和受力分析能力才能解決。