高中现代物理初步公式有以下几个:
1. 动量守恒定律:动量守恒定律是物理学的基本定律之一,即相互作用的物体,在没有外力介入的情况下,其总动量保持不变。表达式为:P1 + P2 = 常数。
2. 波尔模型:波尔模型是解释氢原子光谱的量子力学模型,认为电子在不同能级上运动时,会受到原子核的电磁力作用。该模型成功解释了氢原子光谱的精细结构,但无法解释连续光谱。
3. 波粒二象性:光具有波动的性质,也具有粒子的性质。因此,光既可以是粒子,也可以是波。这一性质被称为波粒二象性。
4. 能量量子化:微观粒子(如电子和光子)的能量是不连续的,其值等于普朗克常数h/2π乘以能级差。
5. 跃迁辐射:原子从高能级向低能级跃迁时会辐射或吸收能量。辐射或吸收的能量等于两能级之差。
6. 德布罗意波长:微观粒子具有波动性,其波长λ=h/P,其中P是粒子的动量。
7. 黑体辐射:黑体辐射是指物体在绝对零度以上的热辐射。黑体辐射曲线会随着温度变化呈现出不同的形状和峰值。
8. 光电效应:光子或其他粒子射向金属表面时,能将电子从表面打出并形成电流的效应。这一效应是量子力学的重要应用,可以用于制造光电探测器等器件。
此外,高中现代物理初步公式还包括质能方程E=mc²、角动量L=mvr、简谐振动等式等。具体内容建议查阅相关教材或咨询专业教师。
高中现代物理初步公式之一是动能定理。动能定理可以描述为:外力对物体做的总功等于物体动能的变化。
题目:一个质量为 m 的小球,在斜面光滑的条件下,从高为 H 的光滑斜面顶端由静止滑下,经过斜面底端的光滑圆弧轨道后又恰能回到斜面顶端。已知小球在圆弧轨道的最高点时对轨道的压力为零,求小球在斜面上滑行的距离。
解题过程:
1. 小球在斜面上滑行的过程中,只有重力做功,机械能守恒。
设小球在斜面上滑行的距离为 s,则有:
mg(H+s) = 0.5mv² (动能定理)
2. 小球在圆弧轨道的最高点时对轨道的压力为零,说明此时小球受到的重力完全提供向心力。
根据牛顿第二定律,有:
mg = m(v²/r) (向心力公式)
其中,r 为圆周运动的半径。
3. 小球恰能回到斜面顶端,说明小球在圆弧轨道的最高点和斜面底端之间的距离恰好等于小球在斜面上滑行的距离 s。
设圆弧轨道的半径为 R,则有:
s = 2πr/2 = πr (几何关系)
4. 将上述三个方程联立,解得:
s = (mg²H/2g) - H
答案:小球在斜面上滑行的距离为 (mg²H/2g) - H。
这个例题综合运用了动能定理、向心力公式和几何关系,帮助我们求解了小球在斜面上滑行的距离。