高考物理選修知識點包括動量守恒定律、碰撞、滑塊模型、反沖運動、火箭、碰撞中的能量損失、彈性碰撞和非彈性碰撞、帶電粒子在電場中的運動、磁場中的運動、電磁感應規律、功能原理、交變電流等。
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【題目】有一個長方體容器，長、寬、高分別為10cm、5cm和2cm。容器中裝有1cm深的水，并放置一個長、寬、高分別為4cm、4cm和2cm的長方體鐵塊。現在將鐵塊取出，液面會下降多少？
【分析】
首先，我們需要理解液體動量過濾的概念。在液體中加入物體時，液體和物體的動量會發生變化。當物體被取出時，液體的動量會重新分布，因此液面的高度也會發生變化。
1. 計算加入鐵塊前的液體動量。已知水的深度為1cm，因此可以計算出水的體積和重量，再根據液體動量定理計算出液體原來的動量。
2. 計算加入鐵塊后的液體動量。已知鐵塊的尺寸，可以計算出鐵塊的體積和重量，再根據動量守恒定律計算出液體受到的沖量。
3. 計算液面下降的高度。根據液體靜力學原理，液體高度下降的值等于沖量除以底部的面積。
【解答】
設水面下降的高度為h。
1. 加入鐵塊前的液體動量為：P_ori = ρV_ori = 1 × 10^3kg/m^3 × (0.1m × 0.05m × 0.1m) = 5kg·m/s。
2. 加入鐵塊后的液體動量為：P_f = ρV_f = 1 × 10^3kg/m^3 × (0.1m × 0.05m × (0.2m - h)) = -5kg·m/s。
3. 根據動量守恒定律，有P_ori = P_f + ma_f，其中m是鐵塊的質量，a_f是鐵塊在取出后受到的沖量。解得h = 0.02m。
所以，水面會下降0.02m。
