高三物理新高考在2月份主要學(xué)習(xí)了以下幾個章節(jié):
- 第七章 動量守恒定律。
- 第六章 分子動理論 統(tǒng)計(jì)觀點(diǎn) 物理解釋。
- 第五章 曲線運(yùn)動。
- 第四章 電磁感應(yīng)。
具體內(nèi)容還需要參考所使用的學(xué)習(xí)材料。
例題:
【題目描述】
一個質(zhì)量為m的小球,從高度為h處自由下落,與地面發(fā)生多次碰撞后靜止在地面上。忽略空氣阻力的影響,小球與地面碰撞過程中損失的機(jī)械能與碰撞的次數(shù)成正比,比例系數(shù)為k。求小球從開始下落到靜止在地面上過程中,總共受到的地面作用力的大小。
【解題思路】
1. 確定小球的運(yùn)動過程;
2. 根據(jù)運(yùn)動過程,選擇合適的物理規(guī)律求解;
3. 討論題目中的約束條件,如初末狀態(tài)等;
4. 寫出完整的解答過程。
【詳細(xì)解答】
設(shè)小球從開始下落到靜止在地面上過程中,總共受到的地面作用力的大小為F。根據(jù)題意,小球在自由下落過程中,機(jī)械能守恒,有:
mgh = (1/2)mv2
其中v為小球落地時的速度。由于小球與地面碰撞過程中損失的機(jī)械能與碰撞的次數(shù)成正比,比例系數(shù)為k,所以小球在每次碰撞地面后速度均減小,且減小的量為:
Δv = kv
其中Δt為每次碰撞的時間。由于小球在碰撞地面后靜止在地面上,所以有:
v = 0
將上述關(guān)系代入機(jī)械能守恒定律中,可得:
m(gh - kv2) = 0
其中k為比例系數(shù),v為小球落地時的速度。由于碰撞次數(shù)為n次,所以有:
n = (v/k) - 1 = (gh/k) - 1
根據(jù)牛頓第二定律,小球受到地面的作用力大小為F,方向豎直向下,有:
F = mg + nkmg = (n + 1)mg
其中n為碰撞次數(shù)。因此,小球從開始下落到靜止在地面上過程中,總共受到的地面作用力的大小為(n + 1)mg。