高中物理競賽的知識點和公式較多,這里只能提供一部分:
1. 動力學:
1.1. 運動學公式:位移、速度、加速度的關系:S=Vt+at^2/2;Vt=V初+at;a=(V末-V初)/t。
1.2. 動能定理:力在一個過程中對物體所做的功,等于物體在這個過程中動能的變化。表達式為W=ΔEk=E2-E1。
1.3. 動量定理:物體受外力的沖量等于物體動量的變化。表達式為I=Δp=p2-p1。
1.4. 牛頓第二定律:物體的加速度與物體所受合外力成正比,與物體質量成反比。表達式為F=kma。
2. 電磁學:
2.1. 法拉第電磁感應定律:感應電動勢大小與磁通量變化率成正比。表達式為E=dΦ/dt。
2.2. 電阻定律:電阻R與電阻率ρ、長度L、橫截面積S的關系為R=ρL/S。
3. 光學:
光的折射定律:光在兩種介質的傳播速度不同,光從光密介質進入光疏介質時,入射角大于折射角。表達式為n=sinⅠ/sinⅡ。
請注意,這只是一個大致的列表,并不包括所有高中物理競賽的知識點和公式。建議查閱專門的物理競賽書籍或咨詢物理老師,以獲取更全面和準確的信息。
高中物理競賽知識點公式:動量守恒定律
例題:
一質量為 m 的小球,以初速度 v0 撞向靜止在光滑水平面上的質量為 2m 的小車,車長為 L,小球與小車之間的動摩擦因數為 μ。求小球在撞擊小車后,小車能夠前進的最大距離 s。
【分析】
1. 碰撞過程滿足動量守恒定律;
2. 碰撞后小車受到小球的作用力,而小球受到小車對它的摩擦力作用;
3. 碰撞后小車能夠前進,說明碰撞后小車的速度小于零。
【解答】
根據動量守恒定律,碰撞前后的系統總動量不變:
mv0 = mv1 + 2mv2
其中 v1 是小球撞后速度,v2 是小車撞后速度。
根據能量守恒定律,碰撞前后系統的總動能不變:
(mv0)2 = (mv1)2 + (2mv2)2 + fs
其中 f 是小球對小車的摩擦力,s 是小車能夠前進的最大距離。
根據牛頓第三定律,作用力和反作用力大小相等方向相反,所以有:
f = μ(mg - f) = μ(mg - 2ma) = μmg - 2μma
其中 a 是小車的加速度。
【求解】
mv0 = mv1 + 2mv2 (動量守恒定律)
(mv0)2 = (mv1)2 + (2mv2)2 + fs (能量守恒定律)
f = μ(mg - f) (摩擦力與作用力的關系)
f = μmg - 2μma (牛頓第三定律)