以下是一些高三物理难题:
1. 有一质量为M = 1kg的木板,在光滑的水平面上,在木板的左端放置一质量为m = 0.5kg的滑块(视为质点),m与M间的动摩擦因数为μ= 0.2,现在对滑块施加一水平向右的恒定拉力F,已知滑块在最右端与木板发生相对滑动时,木板还未开始向右滑动,求拉力F的大小。
2. 光滑斜面轨道与光滑水平轨道相切,小球从斜面轨道上某处由静止开始下滑,然后在水平轨道上运动一段距离后停止运动。现给小球一个水平向左的初速度,求小球在水平轨道上运动的最大距离。
3. 两个完全相同的弹簧振子A和B,弹簧振子A放在光滑水平桌面上,弹簧振子B放在粗糙水平桌面上,已知在两个振子上的弹簧伸长相等的过程中,振子A的速度逐渐减小到零,振子B的速度逐渐减小到零后又开始逐渐增大到最大值,则( )
A. 两个振子运动的最大加速度一样大
B. 两个振子运动的最大速度一样大
C. 两个振子运动的最大势能一样大
D. 两个振子运动的最大动能一样大
以上题目都是具有一定难度的,需要学生具备一定的物理思维和解题能力。当然,要解决这些难题,需要学生不断练习和积累经验。
好的,我可以给您提供一个高三物理难题的例子。假设我们讨论动量守恒定律的应用。
题目:
一个质量为 m 的小球,在光滑的水平面上以初速度 v0 朝一个固定的挡板撞去。挡板原来静止不动,且小球与挡板碰撞是完全弹性的。求小球撞到挡板后反弹的速度是多少?
分析:
这是一个典型的动量守恒定律的应用问题。我们需要考虑小球在碰撞过程中的速度变化,并使用动量守恒定律来求解。
解题过程:
1. 小球与挡板碰撞前后的速度:
碰撞前:v0,方向任意
碰撞后:v1,方向任意
2. 根据动量守恒定律,我们有:
mv0 = m(v1 - v0) + ( - mv0)
化简得:v1 = 2v0
3. 考虑到小球反弹,反弹后的速度方向与碰撞前相同。因此,反弹后的速度为:
v2 = v1 = 2v0
结论:小球撞到挡板后反弹的速度是原来的两倍,即 v2 = 2v0。
这个问题的难度在于理解动量守恒定律的应用,以及正确分析小球在碰撞过程中的速度变化。通过这个例子,我们可以更好地理解如何应用动量守恒定律来解决实际问题。