高中物理的難點主要包括力學、電學和光學部分,具體來說:
1. 力學部分:牛頓運動定律是整個動力學的基礎,也是高中物理中的難點之一。學習力學部分需要理解并掌握物體的運動狀態變化,以及力、加速度和速度之間的關系。此外,動量、沖量、角動量等概念也需要深入理解并能夠靈活運用。
2. 電學部分:電學涉及到電流、電壓、電阻、電容、電感等概念,以及電路分析、電磁感應、磁場和力的關系等問題。這些概念比較抽象,不容易掌握。
3. 光學部分:光的傳播、反射、折射、干涉、衍射等現象都需要理解并掌握,同時還需要了解光的偏振、色散等概念在現實生活中的應用。
要克服這些難點,建議在學習過程中注重理解概念的本質,多做一些練習題,積累解題經驗,并逐步提高自己的思維能力。
題目:一架飛機在豎直平面內做半徑為R的圓周運動,圓周的圓心為O點,A為其起始點,圓周的最低點為B點,最高點為C點。設飛行員的質量為m,不計空氣阻力,求:
1.飛機經過A點時,飛行員對座位的壓力是多大?
2.飛機經過A點時,飛行員必須利用一定的技巧才能安全通過A點,已知飛行員在A點時對座位的壓力是重力的2.5倍,那么飛機在A點時的速度是多大?
解析:飛機在豎直平面內做圓周運動,在最高點和最低點時,合力提供向心力。
1. 飛機在最低點B時,由飛行員的重力和座位對其支持力的合力提供向心力,方向指向B點。座位對飛行員的支持力大小為N,由牛頓第二定律得:N-mg=mv2/R
解得:N=3mg
由牛頓第三定律可知飛行員對座位的壓力為N=3mg
所以飛行員經過A點時,飛行員對座位的壓力是3mg。
2. 飛機在最高點C時,由飛行員的重力和座位對其支持力的合力提供向心力,方向指向C點。由牛頓第二定律得:mg+N=mv2/R
解得:v=√(2gR)
由牛頓第三定律可知飛行員對座位的壓力是2.5mg
所以飛行員經過A點時必須利用一定的技巧才能安全通過A點,飛機在A點時的速度是√(2gR) 。
答案:3mg;√(2gR) 。
這個題目涉及到曲線運動和牛頓第二定律的應用,難度相對較高。