壓軸物理高考通常包括以下內容:
1. 運動學和動力學:包括物體的運動學公式,牛頓運動定律和動量、沖量等動力學知識。
2. 圓周運動:包括繩和桿的模型(如簡諧運動、單擺、圓錐擺等)以及天體運動中的圓周運動。
3. 萬有引力與航天:包括萬有引力定律的應用和天體運動(近地衛星、同步衛星)等。
4. 機械波與電磁波:這部分內容在歷年的高考中,可能以選擇題的形式進行考查。
5. 實驗:高考物理實驗通常會涉及到力學和電學的一些實驗,如驗證牛頓第二定律、歐姆表、多用電表、打點計時器的使用等。
請注意,具體的壓軸題內容可能會根據每年的考綱和試題難度有所不同,因此最好以每年的高考物理考綱和試題為準。
題目:一個質量為m的物體在豎直向上的恒定拉力作用下,從高為H的斜面底部沿光滑斜面向上運動,到達斜面頂端時撤去拉力,物體繼續上升,最后勻速上升到斜面頂端。已知物體與斜面之間的動摩擦因數為μ,求物體從斜面底部運動到頂端的總時間。
解答:
物體在豎直向上的恒定拉力作用下向上運動時,受到重力、拉力、支持力和摩擦力的作用。根據牛頓第二定律,可得到物體向上運動的加速度為:
a = (F - mgμ) / m
其中,F為拉力。
當物體到達斜面頂端時,撤去拉力,此時物體受到重力、支持力和摩擦力的作用,且摩擦力方向向下。由于物體最后勻速上升到斜面頂端,因此物體受到的摩擦力大小等于一開始向上的加速度乘以時間。根據運動學公式,可得到物體從斜面底部運動到頂端的總時間為:
t = (H - gμH / a) / a + (gμH / a) / (g + μa)
其中,g為重力加速度。
最終,將加速度和摩擦力代入公式中,即可得到總時間t。
這道題目考察了學生對牛頓第二定律和運動學公式的掌握程度,以及學生對摩擦力方向的判斷能力。同時,這道題目也考察了學生對于物體運動過程的分析能力。