物理高中竞赛试题,高一物理奥赛试题

  • 高中物理
  • 2025-09-01

物理高中竞赛试题?力学部分:主要考察了牛顿运动定律、动量守恒定律和机械能守恒定律等基本力学原理的应用。电磁学部分:涉及库仑定律、电场强度、电势差等电场基本概念,以及安培定律、法拉第电磁感应定律等磁场相关知识点。第5届全国高中物理竞赛决赛试题解析 热学部分:通过理想气体状态方程、热力学第一定律等知识点,那么,物理高中竞赛试题?一起来了解一下吧。

物理浮力竞赛试题

(1)

(a)对M进行受力分析:

由于表面为光滑,所以M受到m1、m2和A点的压力,自身重力和BC水平面支持力。由于M在垂直方向静止,所以只需要对水平方向进行受力分析。

设M受到m1、m2的表面压力为Fn1和Fn2,(Fn1=m1*g*sin30*cos30,Fn2=m2*g*sin30*cos30)

则水平方向∑Fx=Fn1*cos60-Fn2*cos30=(M+m1+m2)*a

~解得:a=sin60/14=0.0619m/s^2(方向向右)

(b)对m1-A-m2系统进行受力分析:

系统受到m1处支持力Fn1,m2处支持力Fn2,A点支持力Fn,m1自身重力G1,m2自身重力G2。

设系统加速度的绝对值为a0

则水平方向∑Fx=Fn1*cos60-Fn2*cos30=m1*a0*cos30+m2*a0*cos60

解得a0=sin60/(56*sin60+7)(方向延斜面向左)

~所以a'=a*sin60+a0=0.0775m/s^2

(2)根据公式s=0.5*a*(t^2),将相对加速度a'代入,得:m1从静止延斜面移动20cm的时间为t=2.272s

将M加速度a和t代入公式得:s=0.16m=16cm

高中物理奥数竞赛题目

试解:

分析:小球受3个力作用,大球表面的支持力、大球球心的磁力、重力,前面2个平衡,可以看作只有重力作用,因此机械能守恒。

小球达到最低点的速度V=根号下2gR,在最高点的速度为0。

是否可以用求平均速度的方法解?如果可以

V平均 = (根号下2gR)/2,弧长=(R/2)* π

t = 根号下(Rπ^2/2g)

也许这样的想法是错误的,大家讨论。

物理狼群

高中物理全国竞赛试卷

示:高中物理竞赛一般不要求用微积分。而实际上这一题只要将其运动看作是椭圆的极限(短轴为零)再结合开普勒第三定律即可解决,不需要高等数学的知识。最多微元求和

高一物理奥赛试题

万有引力的物理竞赛题,几乎都是同一个套路,你只要知道两个方程就可以了,一个能量守恒,一个开普勒第二定律,即(单位时间扫过面积相等)

由于我两天前刚算过类似的一个题,它的题目就多一个条件v/v=a,a很小,我把那里我做的答案给你

远地点离地心h1,速度v1,近地点h2,速度v2

gmm/(r+h)^2=mv^2/(r+h)

v1*h1=v*(r+h)

[单位时间扫过面积相等]

1/2m*v^2*(1+a^2)-gmm/(r+h)=1/2m*v1^2-gmm/h1

[引力势能+动能]

算得

h1=(r+h)/1-a

gmm/(r+h)^2=mv^2/(r+h)

v2*h2=v*(r+h)

[单位时间扫过面积相等]

1/2m*v^2*(1+a^2)-gmm/(r+h)=1/2m*v2^2-gmm/h2

[引力势能+动能]

其实是同一个方程两个不同的根

h2=(r+h)/1+a

在你这个题里,只要把v/v=a代入即可,要注意的是-gmm/r是引力势能,可以用微分推导,万有引力竞赛题只要用这两个方程,剩下的就是解方程的事了。

高中数学竞赛试题分类

分析:木棒释放后是做简谐运动(满足特征式:F回=-K*X),先证明此结果。

由题意知,木棒的重力是G=mg=ρLSg,S是木棒的横截面积。

由于木棒的密度一般是小于水的密度,那么木棒不振动时(静止、漂浮状态)的位置就是其平衡位置,设此时浸入水中的部分长度是 X0,则有

ρLSg=ρ水*g*S*X0(此时重力等于浮力)

得X0=ρL / ρ水=2L / 3(题已知ρ=2 ρ水 / 3)

设想从平衡位置处再向下压木棒进入水中,使浸入水中的长度是(X0+X),则 X 就是相对平衡位置的“位移”,这个“位移”的方向是竖直向下,放手后木棒就在其平衡位置附近振动。

刚放手时,木棒受到重力 mg(竖直向下),浮力 F (竖直向上,这时F>mg),那么回复力(合力)的方向就是竖直向上。

显然,回复力的方向与“位移”的方向相反,只要再证明它们的大小是成正比关系,则说明木棒是做简谐运动的。

回复力的大小是F回=F合=F-mg=ρ水*S*(X0+X)g-ρLSg=ρ水*S*g* X

可见,在 ρ水、S、g 为常量的情况下,回复力的大小与位移的大小是成正比的。

回复系数是K=ρ水*S*g,从木棒下端与水面接触处释放,到它下降到最低位置所用的时间等于振动周期 T 的一半,所以所求的时间是

t=T / 2=π * 根号(m / K)=π*根号[ ρLS / (ρ水*S*g) ]=π*根号[ ρL / (ρ水*g) ]=π*根号[ 2L / (3g) ]

以上就是物理高中竞赛试题的全部内容,分析:木棒释放后是做简谐运动(满足特征式:F回=-K*X),先证明此结果。由题意知,木棒的重力是G=mg=ρLSg,S是木棒的横截面积。由于木棒的密度一般是小于水的密度,那么木棒不振动时(静止、漂浮状态)的位置就是其平衡位置,设此时浸入水中的部分长度是 X0,内容来源于互联网,信息真伪需自行辨别。如有侵权请联系删除。

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