- 高考物理平衡复习
高考物理平衡复习主要包括以下内容:
1. 掌握共点力平衡的条件,理解平衡的临界状态(绳拉物体的伸长或缩短的极限,杆的转动的角度的极限等)。
2. 正确理解共点力,会根据物体所受合外力为零的条件分析物体的受力情况,并画出准确的受力图。
3. 掌握共点力作用下物体的平衡条件及运用平衡条件求各力的方法,并能熟练地解决一类多力问题。
4. 理解正交分解法的原理,并能熟练地应用。
5. 理解有固定转动轴物体的平衡条件,并能解决一类有关动态平衡的问题。
6. 掌握物体动态平衡的特点和解题方法。
在复习过程中,建议参考高考物理的历年真题和相关练习题进行系统的练习,同时注意总结解题方法和技巧。
相关例题:
题目:
一质量为 m 的小车静止在光滑的水平面上,小车左端固定一根劲度系数为 k 的轻弹簧,右端用细绳系一质量也为 m 的小球。现用手抓住小球迅速将小球向右拉到小车右端,使弹簧压缩到最短,此时弹簧具有的弹性势能为 E_{p}。然后放开手,让小车、小球和弹簧系统在水平面内运动。
已知弹簧从压缩到伸长到最短的过程中,弹性势能的最大值为 2E_{p}。求小车与小球最后达到的共同速度。
分析:
1. 小球与小车在水平方向上受到的力始终为零,因此它们在水平方向上动量守恒。
2. 小球与小车在压缩弹簧的过程中,弹簧对小球做负功,对小车做正功。当弹簧恢复原长时,小球与小车的动能相等。
解答:
设小车与小球最后达到的共同速度为 v。在弹簧压缩到最短的过程中,根据能量守恒定律,有:
E_{p} = \frac{1}{2}mv^{2} + \frac{1}{2}kx^{2}
其中 x 是弹簧的原长。当弹簧恢复原长时,小车与小球具有相同的动能,设为 E_{k}。根据能量守恒定律,有:
E_{k} = \frac{1}{2}(m + m)v^{2}
其中 m 是小球的重量。联立以上两式可得:
v = \sqrt{\frac{E_{p}}{m}}
所以,小车与小球最后达到的共同速度为 v = \sqrt{\frac{E_{p}}{m}}。
这个题目考察了高中物理中的动量守恒定律和能量守恒定律的应用,需要考生对这两个定律有深入的理解和掌握。同时,题目还涉及到弹簧的弹性势能、压缩和伸长过程中的能量转化等问题,需要考生具有一定的物理思维和分析能力。
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