- 2015年全国高考物理卷
抱歉,无法提供2015年全国高考物理卷的全部试卷,仅能提供部分信息。
全国高考物理卷由教育部考试中心统一命题,目前全国共分为新课标一卷(全国卷)、新课标二卷(全国乙卷)、新课标三卷(自主命题省份)。
物理试题以考查核心内容、基本方法、基本技能为主,注重物理基本概念和基本规律的理解和综合应用,注重联系生产、生活实际和社会新科技发展的考查。
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相关例题:
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题目:
在光滑水平面上有一物体,以某一速度v1向右运动,与一静止在光滑水平面上的物体碰撞后,两物体粘在一起。碰撞过程中两物体的相互作用力为F1,碰撞后两物体粘在一起的速度为v2。已知碰撞过程中机械能没有损失,求F1的最大值。
答案:
根据碰撞过程中机械能没有损失的条件,可以得出碰撞前后的速度关系,即v1 = v2。由于两物体粘在一起,因此它们之间的相互作用力F1应该等于它们之间的相互作用力。根据牛顿第三定律,F1的反作用力等于F2。因此,可以得出F2 = F1。由于碰撞前后的动量守恒,可以列出动量守恒方程:
mv1 = (m + m)v2
其中m和m是两个物体的质量。由于碰撞前后物体的速度关系为v1 = v2,可以得出F2与m和v2的关系式:
F2 = (m + m)v2 / m = (m + m)v2
由于F2是作用在两个物体上的相互作用力,因此可以将其分解为两个分力:一个分力是作用在第一个物体上的F3,另一个分力是作用在第二个物体上的F4。由于碰撞前后物体的速度关系为v1 = v2,可以得出F3与F4的关系式:
F3 = F2 - F1
由于碰撞过程中机械能没有损失,因此可以得出F3和F4的合力为零。因此,可以列出方程:
F3^2 + F4^2 = F^2
其中F是作用在第一个物体上的合力。由于碰撞前后物体的速度关系为v1 = v2,可以得出作用在第一个物体上的合力与m和v2的关系式:
F^2 = (m + m)v^2 / m = mv^2
将上述方程代入上述方程中,可以得到:
(F2 - F1)^2 = mv^2
由于F2 = (m + m)v2,可以将上述方程化简为:
(m + m)v^2 - 4(m + m)v^2 + mv^4 = 0
解这个一元二次方程可以得到最大值。由于题目要求的是最大值,因此需要将最小值舍去。最终可以得到:
F1max = mv^2 / (m + m) = mv^2 / 2m
解释:
这个题目考察了学生对碰撞过程的理解和动量守恒定律的应用。通过列出碰撞过程中的速度关系和受力分析,可以得出作用在两个物体上的相互作用力和合力之间的关系。最终求解得到最大值时需要用到一元二次方程求解的方法。这个题目难度适中,需要学生具有一定的物理基础和解题能力。
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