高考物理3-5包括以下內容:
曲線運動。包括曲線運動的理解、運動的合成與分解、平拋運動及拋體運動。
萬有引力。包括行星與太陽之間的引力、萬有引力定律及其適用條件、萬有引力常量、應用萬有引力定律研究天體運動等。
功和能。包括功和功率、動能和動能定理、重力勢能和機械能守恒定律等。
動量。包括沖量和動量、動量定理、動量守恒定律及其應用。
波粒二象性。包括光的波粒二象性、物質波。
原子結構。包括原子的核式結構模型、玻爾的原子模型。
原子核和比結合能。包括天然放射現象、原子核的組成、原子核的結合能。
以上就是高考物理3-5的主要內容,具體到每個部分的內容,可能會有些許不同,可以參考官方發布的信息。
例題:
在一次實驗中,一個質量為m的小球從高度為H處自由下落,進入一厚度為d的厚障板。假設小球與厚障板碰撞過程中沒有能量損失(即完全彈性碰撞),試求小球反彈后的最大高度。
分析:
在這個問題中,我們需要用到高中物理3-5中的動量守恒和能量守恒定律。首先,我們需要考慮小球在自由落體過程中,其速度如何變化。然后,當小球撞到厚障板時,它的速度如何改變,以及這些改變如何影響它反彈后的最大高度。
解題:
1. 小球自由落體,其速度在H處達到最大,設為v_0。根據自由落體運動規律,有:
v_0 = sqrt(2gH)
2. 小球與厚障板碰撞時,動量守恒,設碰撞前小球的速度方向為正方向,則有:
mv_0 = -mv_1 (碰撞后的速度v_1與v_0方向相反)
3. 碰撞后,小球反彈,其速度的最大值設為v_b。根據能量守恒定律,有:
mv_0^2 / 2 = (m(v_b)^2 + (1/2)Cd(v_b - v_0)^2) / 2 (其中C為障板的質量,d為障板的厚度)
4. 解以上方程可以得到反彈后的最大高度h_b:
h_b = H - v_b sqrt(2gH) / (g)
答案:
反彈后的最大高度為:
h_b = (mgd^2 + mv_0^2) / (2g^2) - H = (mgd^2 + 2mgH) / (2g^2) - H
這個題目考察了學生對動量守恒和能量守恒的理解,以及如何運用這些定律來解決實際問題。通過這個題目,學生可以更好地理解物理學的應用和實際意義。