上海市高二物理竞赛的参赛对象是高二在校学生,竞赛内容为高中物理课程。以下是一些上海市高二物理竞赛的赛事:
上海市中学生物理竞赛。该赛事每年举办一次,面向全市高二在校学生。
上海市中学生物理竞赛集训队。这是由市教委组织的高中生竞赛集训队,面向全市高二、高三学生,选拔具有物理学科特长和潜力的学生。
上海市高中生科技创新预赛。该预赛旨在发现和鼓励在科技方面有创新潜力的高中生,其中包括物理学科。
需要注意的是,具体的竞赛详情可能会随时间变化,建议咨询上海市教育部门以获取最准确的信息。
题目:
一个质量为 m 的小球,在距离地面高度为 H 的位置以初速度 v 抛出。假设小球受到的空气阻力大小恒为 f,求小球从抛出到落地的过程中,机械能是如何转化的?
解答:
首先,小球在运动过程中会受到重力和空气阻力两个力的作用。重力做正功,空气阻力做负功。
在小球上升阶段,重力做正功,阻力做负功,重力势能增加转化为动能和内能。
在小球下落阶段,重力做正功,阻力做负功,动能转化为重力势能和内能。
整个过程中,机械能守恒,即总能量不变。
具体来说,根据能量守恒定律,初始时刻小球的机械能为:E = 初始动能 + 初始势能 = 初始动能 = 1/2mv²
在运动过程中,小球的机械能转化为内能,即摩擦生热。根据能量守恒定律,最终时刻小球的机械能为:E = 最终动能 + 内能 = 最终动能 = 0
因此,初始时刻的机械能等于最终时刻的机械能。即:
E = 初始动能 + 初始势能 = 最终动能 + 内能
由于摩擦生热是内能的一部分,因此最终时刻的内能等于初始时刻的势能减去最终时刻的势能:内能 = (初始势能 - 最终势能)
综上所述,小球从抛出到落地的过程中,机械能转化为内能和动能。其中重力做正功,空气阻力做负功。最终小球的重力势能和动能都为零。
希望这个例题能够帮助您更好地理解上海市高二物理竞赛的相关知识。