高三物理专题示范包括以下内容:
1. 电磁学专题复习:包括磁场、电磁感应、电学实验等。
2. 力学专题复习:如轻绳、轻杆、弹簧等模型。
3. 热学专题复习:如理想气体状态方程、热力学第一定律等。
4. 光学专题复习:如光的干涉、衍射现象等。
5. 物理实验专题复习:包括实验原理、实验操作、数据处理等。
6. 高考热点问题专题复习:如多过程问题、临界问题、极值问题、自感现象等。
此外,还有一些针对具体章节的专题复习,如“动量守恒定律的应用”、“波的传播规律及实验”、“分子动理论及气体性质”、“机械波的传播规律”、“带电粒子在电场中的运动”、“电磁振荡和电磁波”等。
以上内容仅供参考,具体的高三物理专题示范可以参考高三物理教师的课堂教学。
题目:一个质量为 m 的小球,在光滑的水平面上以初速度 v0 撞到一个竖直的墙壁上,并反弹回来。假设小球与墙壁碰撞的时间极短,且碰撞过程中小球的动量变化量远大于碰撞前后的动能变化量。
1. 写出小球碰撞前后的速度表达式;
2. 假设小球与墙壁碰撞时无能量损失,求小球反弹后速度与碰撞前速度的比值;
3. 假设小球与墙壁碰撞时无能量损失,且小球受到的墙壁的弹力大小恒为 F,求小球反弹后速度与碰撞前速度的比值。
解答:
1. 设小球碰撞前后的速度分别为 v1 和 v2,则有:
v1 = v0 - v
v2 = v0 + v
其中 v 是碰撞后反弹回来的速度。
2. 根据动量守恒定律,小球在碰撞前后动量的变化量为零,即:
mv0 - 0 = mv1 + mv2
又因为动能的变化量远小于动量的变化量,所以有:
mv^2 / 2 = mv1^2 / 2 + mv2^2 / 2
将上述两式联立可得:
v2 / v1 = 3
所以,小球反弹后速度与碰撞前速度的比值为 3。
3. 根据动量守恒定律和牛顿第二定律,有:
Ft = mv2 - - mv1
其中 Ft 是小球反弹回来所需的时间,t 是小球与墙壁碰撞的时间。将上述两式联立可得:
v2 / v1 = (Ft + v) / (Ft - v)
由于小球受到的墙壁的弹力大小恒为 F,所以有:
Ft = mv0 - mv1 = mv2 - mv = mv(v + v)
将上述两式代入可得:
v2 / v1 = (v + 1) / (v + 3)
所以,小球反弹后速度与碰撞前速度的比值为 (v + 1) / (v + 3)。