高中物理公式大全包括有:
1. 速度V=S/t
2. 平均速度Vt=(V0+Vt)/2
3. 密度ρ=m/V
4. 重力G=mg
5. 动摩擦因数μ=Fn/mg
6. 弹性势能E=1/2kx²
7. 电阻定律R=ρL/S
8. 欧姆定律I=U/R
9. 焦耳定律Q=I²Rt
10. 电场强度E=F/q
11. 电势差Uab=φa-φb
12. 磁通密度B=Φ/S
此外,还有动能定理、动量定理、动量守恒定律、牛顿第二定律、万有引力定律等公式。
以上只是部分公式,建议查阅相关书籍获取完整信息。
【题目】
质量为 m1 的小车静止在光滑的水平面上,小车左端有一个挡板挡住,右端有一个光滑的圆弧面,圆弧的半径为 R。现让一个质量为 m2 的小球从圆弧的顶端无初速度滑下,到达圆弧底部时进入小车。已知圆弧面与小球、小车间的动摩擦因数均为μ,小车足够长。求小车最终的速度。
【分析】
1. 物体在圆弧面上的运动:
小球从圆弧面顶端滑下,到达底部时进入小车,整个过程中小球与小车组成的系统动量守恒。
2. 小车的运动:
小车受到向左的摩擦力作用,做匀减速运动,直到速度为零后,由于受到向右的摩擦力作用,做加速运动,直到速度与小球相同。
【解答】
根据动量守恒定律,有:
mv = (m1 + m2)v’
其中v’为小车的最终速度。
根据牛顿第二定律和运动学公式,有:
μmg = ma = (m1 + m2)a’
v’ = √(2a’x)
其中x为小车在摩擦力作用下移动的距离。
联立以上各式可得:v’ = (m1 + m2)μgx/(m1 - m2)
【例题分析】
本题主要考查了动量守恒定律的应用,以及摩擦力对物体运动的影响。在分析过程中,需要注意摩擦力对物体运动的影响,以及动量守恒定律的应用条件。同时,需要注意最终的速度是两个物体的共同速度。
【拓展】
本题还可以进一步讨论当小车长度改变时,小车的最终速度如何变化。当小车长度较长时,小车受到的摩擦力较大,最终的速度较小;当小车长度较小时,摩擦力较小,最终的速度较大。这个规律可以通过具体数值进行验证。