高三物理试题调研包括以下内容:
《试题调研》第3辑物理。
《试题调研》第4辑考前冲刺版物理。
《试题调研常考题型专项》全辑(36+7)物理。
《试题调研小题大做》合辑(15)物理。
《试题调研大题突破》合辑(15)物理。
此外,高三物理《解题达人》和《高考题库》也是较好的选择。以上内容仅供参考,可以到相关网站上查询,或者咨询高中教师,获取更多高三物理的学习资料。
题目:一个质量为m的小球,从高度为h处自由下落,当它到达地面时与地面发生碰撞,碰撞时间为t。求小球对地面的平均冲击力。
解析:
1. 初始阶段,小球做自由落体运动,根据自由落体运动的规律,可求得小球落地时的速度。
2. 碰撞阶段,小球受到地面的冲击力作用,根据动量定理可求得冲击力的大小和方向。
已知量:
小球的质量 m
小球的高度 h
小球下落的时间 t1
碰撞时间 t
未知量:
小球落地时的速度 v
小球受到的冲击力 F
根据自由落体运动的规律,可求得小球落地时的速度:
v = sqrt(2gh) = sqrt(2 10 h) m/s
碰撞过程中,小球受到地面的冲击力作用,设地面对小球的平均冲击力为 F,方向竖直向下。根据动量定理,有:
Ft = (mv - m0v0)
其中 m0 为小球碰撞前的质量。由于碰撞前后的动量守恒,有:
mv0 = mv + mgt
将以上两式代入动量定理公式中,可得:
Ft = mv + mgt - m0v0 = mv - m0 sqrt(2gh)
由于 m0 = m,所以 F = (mv - m sqrt(2gh)) / t + mg。其中 F 的方向竖直向下。
根据牛顿第三定律,小球对地面的平均冲击力大小为 F' = -F,方向竖直向上。因此,小球对地面的平均冲击力大小为 F' = (m sqrt(2gh) - mv) / t - mg。
答案:小球对地面的平均冲击力大小为 (m sqrt(2gh) - mv) / t - mg。方向竖直向上。