高二物理公式大全如下(部分):
1. 速度:v=s/t
2. 平均速度:v=x/t
3. 位移:x=v0t+1/2at²
4. 加速度:a=(vt-v0)/t
5. 交流电的有效值:I=P/U/√2
6. 电阻:R=ρL/S
7. 库伦定律:F=kQq/r²
8. 电场强度:E=F/q
9. 匀速圆周运动:F向=m(v²)/r=mω²r=m(2π/T)²r
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【问题】一个质量为 m 的小球,在距地面 H 高处被一个水平方向的弹簧弹出并落在地面上的 P 点处,已知小球在空中运动的时间为 t,重力加速度为 g。
【分析】
1. 小球在空中的过程中,只有重力做功,机械能守恒。
2. 小球落到地面 P 点处,由动能定理可求出 P 点处小球的动能。
【解答】
设地面为参考平面,小球在空中的过程中机械能守恒,则有:
mg(H+h) = (1/2)mv²
其中 h 为小球落到地面 P 点处的高度。
小球落到地面 P 点处时,由动能定理可得:
mg(H+h) - Ft = 0
其中 F 为阻力。
联立以上三式可得:
F = (H+h)g - (mgH)/t
【例题应用】
假设小球在空中运动的过程中,受到的阻力大小恒为 0.05mg,求小球落到地面 P 点处时,P 点处小球的动能。
【解析】
根据上述例题中的公式,代入已知量可得:
E = (H+h)g - 0.05mgH = (0.5 + h)gH
其中 h 为小球落到地面 P 点处的高度。
【总结】
本题中运用了动能定理和阻力对物体做功的计算方法,通过求解小球落到地面 P 点处时的动能,可以进一步了解物体在运动过程中受到阻力时动能的变化情况。