- 2022嘉兴高三物理竞赛
2022年嘉兴高三物理竞赛有嘉兴二中、嘉高、秀水中专等学校。具体竞赛时间和形式请关注官方最新消息。
相关例题：
题目：
【嘉兴高三物理竞赛题】
一质量为 m 的小球，从高度为 H 的光滑斜面顶端自由下滑，斜面长为 L，倾角为 θ。求小球滑到底端时的速度大小和方向。
解题思路：
1. 小球在斜面上下滑时，受到重力、支持力和摩擦力三个力的作用。根据牛顿第二定律，可求得小球下滑时的加速度。
2. 小球下滑过程中，只有重力做功，机械能守恒。根据机械能守恒定律，可求得小球滑到底端时的速度大小和方向。
例题答案：
解：设小球滑到底端时的速度大小为 v，方向与水平方向的夹角为 α。
1. 小球下滑时的加速度：
a = g·sinθ
2. 小球下滑过程中，只有重力做功，机械能守恒。根据机械能守恒定律，有：
mgH = 1/2mv² + mgh
其中 h 为小球在斜面底端时的高度。
3. 根据几何关系可得：
h = L(1 - cosθ)
带入上式可得：
mgH = 1/2mv² + mgl(1 - cosθ)
4. 解得：
v = sqrt(2gH(1 - cosθ))
5. 由于小球在斜面底端时速度方向与水平方向的夹角为 θ，因此小球滑到底端时的速度方向与水平方向的夹角为：
tanα = (gH - v²/L) / gθ
答案：(v, α) = (sqrt(2gH(1 - cosθ)), atan((gH - sqrt(2gH(1 - cosθ))/gθ)) )
注意：以上解题思路和答案仅供参考，具体解题过程可能因实际情况而有所不同。
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