高考物理主要考察以下几个方面的知识:
1. 力学:包括牛顿运动定律和力学单位制,动量定理和动量守恒,功和能,振动和波。
2. 电学:包括电场,磁场和电磁感应,电路和欧姆定律,交流电和电磁波。
3. 光学:包括光的传播,干涉,衍射和偏振。
此外,高考物理还会涉及到一些物理学史和科技发展,以及实验部分,包括实验仪器和实验原理,实验步骤以及实验注意事项。
高考物理的难度相对较高,需要考生在备考时全面掌握知识点,多做题练习,提高解题能力。同时,考生还需要注意考试时间安排,确保在规定时间内完成答题。
问题:一质量为 m 的小物块,从斜面上的A点以初速度v0开始沿斜面向下滚动,到达B点时速度为零,已知斜面的倾角为θ,物块与斜面间的动摩擦因数为μ,求小物块在斜面上到达的最远距离。
分析:小物块在斜面上受到重力、摩擦力和斜面的支持力,这三个力的合力沿斜面向下,大小随时间逐渐减小,导致小物块做减速运动,最终速度减为零时停止运动。在这个过程中,小物块的加速度逐渐减小,因此小物块的位移不是一直增加的,而是先增大后减小。
解答:小物块在斜面上受到重力、摩擦力和斜面的支持力,合力沿斜面向下,大小随时间逐渐减小。根据牛顿第二定律,小物块的加速度为:
a = gμ + v0sinθ
小物块的位移为:
s = (v0sinθ + at²/2) / (gμcosθ)
其中,a从一开始的gμ逐渐减小到零。当a=0时,s取最大值。因此,当a=gμ时,s取最大值。此时t = v0tanθ / (gμ + v0sinθ)
代入s = (v0sinθ + at²/2) / (gμcosθ)中,得到smax = v0²tan²θ / (2gμ(cosθ - sinθ))
总结:小物块在斜面上做减速运动,当加速度减为零时停止运动。位移先增大后减小,当加速度等于摩擦力与斜面支持力的合力时,位移取最大值。
这道题目考察了高中物理中的力学知识,需要理解牛顿第二定律、运动学公式和能量守恒定律的应用。通过分析物体的受力情况和运动状态,可以得出正确的解答。