新高考山東卷物理包括以下幾份試卷:
1. 全國(guó)卷。
2. 山東自主命題試卷。
3. 北京卷。
4. 江蘇卷。
請(qǐng)注意,每年具體的試卷類(lèi)型和內(nèi)容可能會(huì)略有不同,建議參照當(dāng)年官方公布的信息。
題目:
【2023年新高考山東卷物理】一個(gè)質(zhì)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(yùn)動(dòng),到達(dá)斜面上的某一點(diǎn)A時(shí),其動(dòng)能恰好為零。此時(shí),一個(gè)質(zhì)量為M的小球以初速度v0從A點(diǎn)水平拋出,恰好垂直于斜面進(jìn)入物體B中。已知斜面傾角為θ,重力加速度為g,求物體B對(duì)小球M的作用力。
【分析】
1. 確定小球在斜面上運(yùn)動(dòng)時(shí)的受力情況:
小球在斜面上運(yùn)動(dòng)時(shí)受到重力、斜面的支持力和物體B對(duì)小球的作用力。
2. 根據(jù)題意列出方程:
(1)物體B在斜面上運(yùn)動(dòng)時(shí),受到恒力F的作用,其加速度為a = F - mg·tanθ。
(2)小球在斜面上運(yùn)動(dòng)時(shí),受到物體B對(duì)小球的作用力作用,其運(yùn)動(dòng)軌跡為拋物線。
(3)根據(jù)動(dòng)能定理,物體B在斜面上運(yùn)動(dòng)時(shí)的動(dòng)能恰好為零。
【解答】
(1) $F - mg \cdot \tan\theta = ma$
(2) $v_{0}^{2} = 2g\sin\theta \cdot h$
(3) $E_{k} = 0$
其中h為物體B在斜面上運(yùn)動(dòng)的位移。
將方程(1)代入方程(3)中可得:$h = \frac{v_{0}^{2}}{4g\sin\theta}$
將方程(2)中的h代入可得:$v_{0}^{2} = 2g\sin\theta \cdot \frac{v_{0}^{2}}{4g\sin\theta}$
解得:$v_{0} = \sqrt{g\sin\theta}$
根據(jù)牛頓第二定律可得物體B對(duì)小球的作用力為:$F_{N} = \frac{mv_{0}^{2}}{h} = \frac{m\sqrt{g\sin\theta}}{sin\theta}$
方向垂直于斜面向上。
【說(shuō)明】
本題主要考查了牛頓第二定律、動(dòng)能定理和拋物線運(yùn)動(dòng)等相關(guān)知識(shí),需要學(xué)生具有一定的物理思維和分析能力。解題的關(guān)鍵是能夠根據(jù)題意列出正確的方程,并能夠根據(jù)已知條件求解未知量。