高中物理必修的公式包括:
1. 勻變速直線運動的位移與時間關系:位移 = v0 t + 1/2 a t2。
2. 勻變速直線運動的位移與速度關系:v2 = v02 + 2ax。
3. 自由落體運動:h = v0 t + 1/2 g t2。
4. 豎直上拋運動:上升階段 h = v0 t - 1/2 g t2;下降階段 h = v02/2g。
5. 動量定理:Ft = Δp,其中Δp的方向與沖量I的方向相同。
6. 動量守恒定律:無外力作用時,系統動量守恒,m1v1 + m2v2 = 常數。
7. 萬有引力:F = Gm1m2/r2,其中G是萬有引力常數,m1和m2是兩個物體的質量,r是它們之間的距離。
8. 圓周運動公式:向心力 F = mv2/r,線速度 v = 角速度 ωr,向心加速度 a = 角速度 ω2r。
以上是高中物理必修中的一些主要公式,具體使用時可能需要根據實際情況進行適當的變形和拓展。同時,物理學習還需要注意理解公式的適用條件和物理意義,不能簡單地死記硬背。
【問題】:一個質量為 m 的小球,在距地面 H 高處被一個水平方向的彈簧彈出,落在離拋出點水平距離為 s 處斜面上的 P 點。已知小球剛要落到地面時速度恰好為零,不計空氣阻力,重力加速度為 g。
【分析】:
1. 小球在空中的過程中,只有重力和彈簧彈力做功,機械能守恒,根據機械能守恒定律列式。
2. 小球落到地面時的速度為零,根據動量定理列式。
【解答】:
解:
1. 設小球剛要落到地面時速度為 v1,此時小球在空中的高度為 h,則有:
mg(H+h) = 0.5mv1^2
2. 小球落到地面時的速度為零,由動量定理得:
Ft = 0 - mv1
其中 F 為地面給小球的彈力,t 為小球在空中運動的時間。由于小球做平拋運動,則有:
H = v1t
s = v1tcosθ
其中θ為斜面的傾角。將上述三式代入動量定理得:
Ft = 0 - mv1 = (mgcosθ)(H/g) - mgs/tanθ
解得:F = (mgcosθ(H/g) - mgs/tanθ) / t
【總結】:本題主要考查了動能定理和動量定理的應用,通過列式可以求出地面給小球的彈力。需要注意的是,小球在空中運動的時間不能忽略,需要代入平拋運動的時間公式進行求解。