全國(guó)高中物理競(jìng)賽大綱-展示頁(yè)
2025-06-16 16:13本頁(yè)面
【正文】 所示，在水平桌面上放有長(zhǎng)木板，上右端是固定擋板，在上左端和中點(diǎn)處各放有小物塊和，、的尺寸以及的厚度皆可忽略不計(jì)，、之間和、之間的距離皆為。由牛頓第二定律可知，其下落的加速度 （1）用表示所需的時(shí)間，則 （2）由此解得 （3）2．木棍下端開(kāi)始進(jìn)入下面液體后，用表示木棍在上面液體中的長(zhǎng)度，這時(shí)木棍所受重力不變，仍為，但浮力變?yōu)椋?dāng)時(shí)，浮力小于重力；當(dāng)時(shí)，浮力大于重力，可見(jiàn)有一個(gè)合力為零的平衡位置．用表示在此平衡位置時(shí)，木棍在上面液體中的長(zhǎng)度，則此時(shí)有 （4）由此可得 （5）即木棍的中點(diǎn)處于兩液體交界處時(shí)，木棍處于平衡狀態(tài)，取一坐標(biāo)系，其原點(diǎn)位于交界面上，豎直方向?yàn)檩S，向上為正，則當(dāng)木棍中點(diǎn)的坐標(biāo)時(shí)，木棍所受合力為零．當(dāng)中點(diǎn)坐標(biāo)為時(shí)，所受合力為 式中 （6）這時(shí)木棍的運(yùn)動(dòng)方程為 為沿方向加速度 （7）由此可知為簡(jiǎn)諧振動(dòng)，其周期 （8）為了求同時(shí)在兩種液體中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間，先求振動(dòng)的振幅．木棍下端剛進(jìn)入下面液體時(shí)，其速度 （9）由機(jī)械能守恒可知 （10）式中為此時(shí)木棍中心距坐標(biāo)原點(diǎn)的距離，由（1）、（3）、（9）式可求得，再將和（6）式中的代人（10）式得 （11）由此可知，從木棍下端開(kāi)始進(jìn)入下面液體到棍中心到達(dá)坐標(biāo)原點(diǎn)所走的距離是振幅的一半，從參考圓（如圖預(yù)解169）上可知，對(duì)應(yīng)的為30176。假定由于木棍運(yùn)動(dòng)而產(chǎn)生的液體阻力可以忽略不計(jì)，且兩液體都足夠深，保證木棍始終都在液體內(nèi)部運(yùn)動(dòng)，未露出液面，也未與容器相碰?，F(xiàn)讓一長(zhǎng)為、密度為的均勻木棍，豎直地放在上面的液體內(nèi)，其下端離兩液體分界面的距離為，由靜止開(kāi)始下落。用表示車(chē)頂?shù)淖钚￠L(zhǎng)度，則 （4）由以上四式，可解得 （5）即車(chē)頂?shù)拈L(zhǎng)度至少應(yīng)為。令表示此時(shí)的速度，在這個(gè)過(guò)程中，若以物塊和小車(chē)為系統(tǒng)，因?yàn)樗椒较蛭词芡饬Γ源朔较蛏蟿?dòng)量守恒，即 （1）從能量來(lái)看，在上述過(guò)程中，物塊動(dòng)能的增量等于摩擦力對(duì)物塊所做的功，即 （2） 其中為物塊移動(dòng)的距離。已知物塊和車(chē)頂之間的動(dòng)摩擦系數(shù)為。不要求用復(fù)雜的積分進(jìn)行推導(dǎo)和運(yùn)算動(dòng)力學(xué).（15分）一質(zhì)量為的平頂小車(chē)，以速度沿水平的光滑軌道作勻速直線運(yùn)動(dòng)。c)b)數(shù)學(xué)基礎(chǔ)一些有重要貢獻(xiàn)的物理學(xué)家的姓名和他們的主要貢獻(xiàn)七、c)b)物理知識(shí)在各方面的應(yīng)用。a)時(shí)間和長(zhǎng)度的相對(duì)論效應(yīng)e)愛(ài)因斯坦假設(shè)狹義相對(duì)論實(shí)物粒子的波粒二象性不確定關(guān)系c)b)近代物理愛(ài)因斯坦方程 光的波粒二象性五、光的本性光的學(xué)說(shuō)的歷史發(fā)展 光電效應(yīng)c)b)光學(xué)電磁波的接收、調(diào)諧、檢波四、赫茲實(shí)驗(yàn)電磁波的發(fā)射和調(diào)制電磁波的波速震蕩電路及震蕩頻率 電磁場(chǎng)和電磁波電磁震蕩和電磁波電磁震蕩g)感應(yīng)電場(chǎng)（渦旋電場(chǎng)）自感系數(shù) 互感和變壓器電磁感應(yīng)法拉第電磁感應(yīng)定律 楞次定律e)d)示波器半導(dǎo)體的導(dǎo)電特性被激放電和自激放電（定性） 真空中的電流法拉第電解定律氣體中的電流歐姆定律的微觀解釋 液體中的電流物質(zhì)的導(dǎo)電性金屬中的電流c)b)點(diǎn)電荷電場(chǎng)的電勢(shì)公式（不要求導(dǎo)出）等勢(shì)面靜電屏蔽電勢(shì)和電勢(shì)差勻強(qiáng)電場(chǎng)電場(chǎng)中的導(dǎo)體均勻帶電球殼殼內(nèi)的場(chǎng)強(qiáng)和殼外的場(chǎng)強(qiáng)公式（不要求導(dǎo)出）場(chǎng)強(qiáng)疊加原理點(diǎn)電荷的場(chǎng)強(qiáng)電場(chǎng)線電荷守恒定律電場(chǎng)強(qiáng)度靜電場(chǎng)庫(kù)侖定律a)i)h)空間點(diǎn)陣 固體分子運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)固體的性質(zhì)晶體和非晶體f)普適氣體恒量理想氣體狀態(tài)方程的微觀解釋?zhuān)ǘㄐ裕├硐霘怏w的內(nèi)能 理想氣體的等容、等壓、等溫和絕熱過(guò)程（不要求用微積分運(yùn)算）氣體的性質(zhì)熱力學(xué)溫標(biāo) 理想氣體狀態(tài)方程可逆過(guò)程與不可逆過(guò)程熱力學(xué)第二定律熱力學(xué)第二定律c)b)熱學(xué)多普勒效應(yīng)二、樂(lè)音和噪聲聲音的共鳴聲音的響度、音調(diào)和音品駐波聲波波的圖像波的干涉和衍射（定性）波長(zhǎng)、頻率和波速的關(guān)系波和聲橫波和縱波受迫振動(dòng)和共振（定性了解）振動(dòng)簡(jiǎn)諧振動(dòng)流體靜力學(xué)靜止流體中的壓強(qiáng) 浮力g)角動(dòng)量守恒定律質(zhì)點(diǎn)和質(zhì)點(diǎn)組的角動(dòng)量沖量矩動(dòng)量守恒定律 反沖運(yùn)動(dòng)及火箭動(dòng)量定理動(dòng)量動(dòng)量沖量重心 物體平衡的種類(lèi)剛體的平衡條件物體的平衡共點(diǎn)力作用下物體的平衡 力矩c)b)力學(xué)全國(guó)高中物理競(jìng)賽大綱一、a)運(yùn)動(dòng)學(xué)參照系質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的位移和路程、速度、加速度相對(duì)速度向量和標(biāo)量向量的合成和分解勻速及勻變速直線運(yùn)動(dòng)及其圖像運(yùn)動(dòng)的合成拋體運(yùn)動(dòng)圓周運(yùn)動(dòng)剛體的平動(dòng)和繞定軸的轉(zhuǎn)動(dòng)質(zhì)心質(zhì)心運(yùn)動(dòng)定理牛頓運(yùn)動(dòng)定律力學(xué)中常見(jiàn)的幾種力牛頓第一、二、三運(yùn)動(dòng)定律慣性系的概念摩擦力 彈性力胡克定律萬(wàn)有引力定律均勻球殼對(duì)殼內(nèi)和殼外質(zhì)點(diǎn)的引力公式（不要求導(dǎo)出）開(kāi)普勒定律行星和人造衛(wèi)星運(yùn)動(dòng) 慣性力的概念d)e)f)機(jī)械能功和功率 動(dòng)能和動(dòng)能定理重力勢(shì)能引力勢(shì)能質(zhì)點(diǎn)及均勻球殼殼內(nèi)與殼外的引力勢(shì)能公式（不要求導(dǎo)出）彈簧的彈性勢(shì)能 功能原理機(jī)械能守恒定律 碰撞h)振幅頻率和周期相位振動(dòng)的圖像 參考圓振動(dòng)的速度和加速度由動(dòng)力學(xué)方程確定簡(jiǎn)諧振動(dòng)的頻率 阻尼振動(dòng)i)a)分子動(dòng)理論原子和分子的量級(jí) 分子的熱運(yùn)動(dòng)布朗運(yùn)動(dòng)溫度的微觀意義分子力分子的動(dòng)能和分子間的勢(shì)能物體的內(nèi)能熱力學(xué)第一定律熱力學(xué)第一定律d)e)液體的性質(zhì)液體分子運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn) 表面張力系數(shù) 浸潤(rùn)現(xiàn)象和毛細(xì)現(xiàn)象（定性）g)物態(tài)變化熔解和凝固熔點(diǎn)熔解熱 蒸發(fā)和凝結(jié)飽和氣壓沸騰和沸點(diǎn)汽化熱臨界溫度固體的升華 空氣的濕度和濕度計(jì)露點(diǎn)熱傳遞的方式 傳導(dǎo)、對(duì)流和輻射熱膨脹 熱膨脹和膨脹系數(shù)三、電學(xué)電勢(shì)疊加原理均勻帶電球殼殼內(nèi)和殼外的電勢(shì)公式（不要求導(dǎo)出）電容電容器的連接平行板電容器的電容公式（不要求導(dǎo)出）電容器充電后的電能電介質(zhì)的極化介電常數(shù)穩(wěn)恒電流歐姆定律電阻率和溫度的關(guān)系 電功和電功率 電阻的串、并聯(lián)電動(dòng)勢(shì)閉合電路的歐姆定律 一段含源電路的歐姆定律基爾霍夫定律電流表電壓表歐姆表 惠斯通電橋補(bǔ)償電路P型半導(dǎo)體和N型半導(dǎo)體晶體二極管的單向?qū)щ娦匀龢O管的放大作用（不要求機(jī)理） 超導(dǎo)現(xiàn)象磁場(chǎng)
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