2014年全國高考物理的試卷有:北京卷、天津卷、遼寧卷、全國卷I(甲卷)、全國卷II(乙卷)、上海卷、浙江卷、安徽卷、福建卷、山東卷、江蘇卷、廣東卷、湖南卷、湖北卷。
以上只是部分省份的高考物理試卷,全國高考物理試卷可能會有所變動,具體情況可以參考所在省份教育部門發(fā)布的官方信息。
題目:一個質(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動,到達斜面上的某點A時,突然撤去恒力F,物體繼續(xù)沿斜面向上運動,經(jīng)過一段時間后,物體又返回斜面的底端B,已知物體運動到A點時的速度為VA,加速度大小為a,斜面的傾角為θ,求:
(1)物體從A點運動到B點所用的時間;
(2)物體從A點運動到B點過程中,拉力F所做的功。
解答:
(1)物體從A點運動到B點的過程中,根據(jù)動能定理可得:
W - mgsinθ(h - h') = 0 - 0
其中W為拉力F做的功,h為物體在恒力作用下的位移,h'為撤去拉力后物體的位移。
又因為物體做加速度逐漸減小的加速運動,根據(jù)運動學(xué)公式可得:
h = VAt + (1/2)at^2
其中VAt為物體在恒力作用下的位移,a為物體在撤去拉力后的加速度。
聯(lián)立以上兩式可得:
t = (2VAt - h'/a) / (g + a)
所以物體從A點運動到B點所用的時間為:
t = (VA^2 - VAt/g) / (g + a)
(2)物體從A點運動到B點過程中,拉力F所做的功為:
W = mgh - mgsinθ(h + h')
其中h為物體在恒力作用下的位移,h'為撤去拉力后物體的位移。
聯(lián)立以上兩式可得:
W = mgh - mgsinθ(VA^2/g)
所以物體從A點運動到B點過程中,拉力F所做的功為:
W = mgh - mgsinθ(VA^2/g) + mgsinθ(VAt/a)
這個例題涉及到動力學(xué)和能量關(guān)系的問題,需要運用動能定理和運動學(xué)公式進行求解。通過這個例題,可以幫助學(xué)生更好地理解動力學(xué)和能量關(guān)系在物理中的應(yīng)用。