以下是一些高二物理难度题目大全:
1. 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 水平抛出。求小球落地时的速度大小。
2. 一个质量为 m 的小球,在光滑的水平面上受到两个大小不等的恒力 F1 和 F2 的作用而处于静止状态。当力 F1 逐渐减小时,求小球的加速度和速度的变化。
3. 一个质量为 m 的小球,在竖直平面内做半径为 R 的匀速圆周运动。求小球在最高点的最小速度和在最低点的最大速度。
4. 一个质量为 m 的小球,在竖直平面内做半径为 R 的简谐运动,求小球的振幅、周期和最大回复力。
5. 一个质量为 m 的小球,在光滑水平面上受到两个大小不等的恒力 F 和 G 的作用而处于静止状态。当其中一个力 F 逐渐减小时,求小球的加速度和速度的变化。
6. 一个质量为 m 的小球,在倾斜角为 θ 的斜面上从静止开始下滑,求小球下滑的最大速度和最大加速度。
7. 一个质量为 m 的小球,在电场中受到电场力作用而做匀加速直线运动,求电场力的方向和大小。
8. 一个质量为 m 的小球,在磁场中受到磁场力作用而做匀速圆周运动,求磁感应强度的大小和方向。
以上题目涵盖了高中物理的主要知识点,包括运动学、动力学、能量守恒、动量守恒、简谐运动、圆周运动、带电粒子在电场和磁场中的运动等。请注意,这些题目具有一定的难度,需要具备一定的物理知识和解题技巧。
题目:
【高二物理】一个质量为m的小球,从高度为h处自由下落,当它到达一个半径为R的半圆形光滑轨道底部时,求小球对轨道的压力。
难度:中等。
【解答】
根据自由落体运动规律,小球在到达轨道底部时的速度为:
v^2 = 2gh
小球在轨道底部时,受到重力和轨道对它的支持力。根据牛顿第二定律,有:
F - mg = mv^2/R
解得:
F = mg + mv^2/R = mg + m(2gh)/R = m(g + h/R) + mg = m(g + 2gh/R)
由于小球对轨道的压力与轨道对它的支持力是相等的,所以小球对轨道的压力为:
F压 = F - mg = m(g + 2gh/R) - mg = mgh/R
根据牛顿第三定律,小球对轨道的压力大小等于轨道对它的支持力大小,方向相反。因此,小球对轨道的压力大小为mgh/R,方向竖直向下。
【说明】
本题主要考察了自由落体运动规律、牛顿第二定律以及牛顿第三定律的应用。需要理解自由落体运动规律中的速度公式,以及牛顿第二定律和牛顿第三定律的物理意义和应用范围。难度中等,需要细心计算。