高中物理共包含3本书,具体如下:
物理必修1。
物理必修2。
选修3-1(电学)。
选修3-2(电磁学)。
其中,选修3-1包括静电场、恒定电流、磁场、电磁感应、交变电流等几个部分,内容比较多;选修3-2主要是难易程度加深,内容没有选修3-1广泛。
以上内容仅供参考,可以到相关网站查询以获得最新信息。
高中物理通常包括必修和选修两大部分,其中必修包括运动学、牛顿力学、能量和动量等,选修则包括电学、光学、振动和波、热学等。这里我为您提供一个关于选修教材中“振动和波”部分的例题。
题目:一个边长为a的均匀弹性立方块,在恒力F的作用下产生周期性振动。已知立方块的质量为m,其弹性系数为k,且在平衡位置时受到的力为F。求这个振动的频率和周期。
解析:
首先,我们可以根据牛顿第二定律和胡克定律来求解这个问题。
在平衡位置时,立方块受到的力为F,且其质量为m,所以其加速度为:
a = F/m
弹性立方块的振动可以看作是弹簧振子,其振动方程为:
x = Acos(ωt + φ)
其中x是位移,A是振幅,φ是初始相位,ω是角频率。对于这个立方块,我们可以将弹簧的伸长量看作是其位移,那么弹簧的弹性系数k可以表示为:
k = ρA^2/L
其中ρ是密度,L是立方块的边长。将这个方程代入到牛顿第二定律中,我们可以得到:
F = kA = ρA^3/L
其中F是恒力。将这个方程代入到a = F/m中,我们可以得到:
a = ρA^2/L = F/m
解这个方程可以得到A = sqrt(Fm/k),再代回到ω = 2πf中,可以得到频率f = sqrt(k/mF)。
周期T = 2π√(m/k)
所以这个振动的频率和周期分别为:f = sqrt(k/mF),T = 2π√(m/k)。
希望这个例子能帮助您理解高中物理中的振动和波的概念。