- 2000山东高考物理
2000年山东高考物理科目涵盖了大约17个章节的内容,包括力、物体的运动、牛顿运动定律等。具体内容可以参考当年的高考物理大纲或者相关的学习资料。
相关例题:
例题:
【题目】一个质量为m的物体,在平行于斜面向上的恒力F作用下,从斜面底端沿光滑斜面向上运动,到达斜面上的某一点时,突然撤去恒力F,物体沿原路返回,已知撤去恒力F前的速度为v,经过两次碰撞后回到斜面底端时速度为v/2,求物体从开始运动到最终返回斜面底端的过程中,物体克服摩擦力做的功。
【分析】
本题考查了动能定理的应用,涉及整个过程的功能关系,关键在于分析清楚物体的运动过程。
【解答】
物体从开始运动到最终返回斜面底端的过程中,物体先沿斜面向上运动,再沿斜面向下运动,两次碰撞过程中,由于碰撞时间极短,故可以认为物体的速度大小不变。
设斜面的倾角为θ,物体向上运动时加速度大小为a1,向下运动时加速度大小为a2。
第一次碰撞前的速度大小为v1,第一次碰撞后的速度大小为v2。
第一次碰撞过程中,由动能定理得:
(F-mgμ)L = 0 - (mgsinθ+ma1)L
第二次碰撞过程中,由动能定理得:
(mgμ-F)L = 0 - (mgsinθ+ma2)L
由题意得:v1=v+a1t1①
v2=v-a2t2②
t1+t2=t③
其中t为物体从撤去恒力F到第一次碰撞的时间。
由①②③得:t=v/(gμ)④
第一次碰撞过程中,由动量定理得:Ft1=mv1-mv⑤
第二次碰撞过程中,由动量定理得:-Ft2=0-mv⑥
由⑤⑥得:t1=t2=v/(F-2mgμ)⑦
由题意得:v2=v/2⑧
由⑦⑧得:a1=3a2⑨
物体向上运动时,由牛顿第二定律得:F-mgμ-ma1=0⑩
解得:μ=0.5。
物体克服摩擦力做的功为Wf=W上+W下=mg(s上+s下)=mgL(sinθ+3μ)≈4.5mgL。
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