合肥八中高二物理包括了《静电场》、《恒定电流》、《磁场》、《电磁感应》和《交变电流》等章节的知识点。
题目:
【高二物理】一个质量为m的小球,从高为H的塔顶以一定的初速度竖直上抛。忽略空气阻力,试求小球到达的最大高度和回到原出发点时的速度大小。
【分析】
小球从塔顶竖直上抛,受到的合外力为重力mg,忽略空气阻力,所以机械能守恒。根据机械能守恒定律,可以求得小球到达的最大高度和回到原出发点时的速度大小。
【解答】
设小球初速度为v0,最大高度为Hm,回到原出发点时的速度为v。
根据机械能守恒定律,有:
初始动能 + 初始势能 = 最终动能
0.5mv0² + mgH = 0.5mv²
其中,初始势能:
mgH = mgh = m(gH-Hm)
所以:
v² = v0² - 2ghm
其中,最大高度为:
Hm = H - 0.5gH² / m
所以回到原出发点时的速度大小为:
v = sqrt(v0² - 2g(H-Hm))
答案:小球到达的最大高度为H-0.5gH²/m,回到原出发点时的速度大小为sqrt(v0²-2g(H-Hm))。