基础题物理选修二 基础题物理高中

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高二选修2物理69页第6题怎么写?

题目：

一块质量为$m$，长为$L$的均质细杆在其一端$O$处铰支，另一端绕过一个铰链$C$，如图所示。已知细杆质心$G$距支点$O$的距离为$\dfrac{L}{2}$。在杆的另一端$B$处，挂上一质量为$m$的重物，杆在竖直平面内作小角度振动。设重力加速度为$g$，求振动周期。

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解答：

设杆与竖直线之间的夹角为$\theta$，杆的角加速度为$\alpha$。

首先考虑杆绕支点$O$转动，根据力矩平衡有：

$$mg\cdot \dfrac{L}{2} = F\cdot L\sin\theta$$

其中，$F$为$B$端受到的支持力的大小。

由于在小角度振动的情况下，$\theta$非常小，因此可以近似地认为$\sin\theta \approx \theta$。

上式变为：

$$mg\cdot \dfrac{L}{2} = F\cdot L\theta$$

又因为$\theta$非常小，可以认为$\theta$与$\sin\theta$等价（均为弧度制下的值），于是可以得到：

$$\theta = \dfrac{mg}{FL} \cdot \dfrac{L}{2} = \dfrac{mg}{2F}$$

接下来考虑杆的质心$G$的振动。在小角度振动的情况下，可以认为杆的振动是简谐的。根据牛顿第二定律和杆的转动惯量$I=\dfrac{1}{3}mL^2$，可以得到：

$$\begin{aligned} F &= ma_G \\ F\cdot L\sin\theta &= I\alpha \\ F\cdot L\theta &= \dfrac{1}{3}mL^2\alpha \\ F &= \dfrac{1}{3}mg\theta \end{aligned}$$

将上面得到的$\theta$代入上式，可以得到：

$$F = \dfrac{1}{3}mg\cdot\dfrac{mg}{2F}$$

移项化简得：

$$\omega^2 = \dfrac{4g}{3L}$$

其中$\omega$为简谐振动的角频率。

于是振动周期$T$为：

$$T = \dfrac{2\pi}{\omega} = 2\pi \sqrt{\dfrac{3L}{4g}} = 2\pi\sqrt{\dfrac{3}{4g}}\cdot\sqrt{L}$$

因此，振动周期与$\sqrt{L}$成正比，与重物质量$m$无关，与重力加速度$g$呈反比关系。

一道高中物理加速度的基础题

设初速度为v0，加速度为a 根据匀变速直线运动的位移公式 S=3=v0t+（a/2）t2

由题意得：

3=v0+a/2.............................①

5=v0*2+(a/2)*22-(v0+a/2)

整理得：4=v0+a..................②

联立① ②式得v0=2m/s a=2m/s2

则在第三秒内通过的位移是

S=v0*3+(a/2)*32-[v0*2+(a/2)*22]

=2*3+(2/2)*32-[2*2+(2/2)*22]

=7(m)

在第四秒末的速度为

V=v0+at

=2+2*4

=10(m/s)

所以运动物体的初速度为__2___米/秒，加速度为__2__米/秒^2,在第三秒内通过的位移是__7__米，在第四秒末的速度为__10_米/秒

请教一题物理基础题

电阻上的电压=电源电压-灯泡电压：12V-8V=4V

电阻上的电流=灯泡电流=灯泡功率/灯泡电压：4W/8V=0.5A

电阻值=电阻电压/电阻电流：4V/0.5A=8欧姆

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