地狱守护神
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[课程学习]物理答疑帖

楼主#
更多 发布于:2015-01-16 01:33
本人物理系,而且正在一个私立学校实习高中物理教师这个行业,想着可以在此给各位答疑。
不过因为水平问题仅限普通物理和初高中物理。
偶尔上台风论坛所以不定期回答望谅解。
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地狱守护神
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1楼#
发布于:2015-01-16 01:46
经过半个月的工作,我随意说几句吧。
  有些学生看不懂知识点就做题,当然是做不对的,这样题目也没法理解,所以一定要把知识点所包含的物理过程搞清楚。然而知识点单拿出来并不是生动的演绎,很考验学生们的抽象所谓,但是例题是帮助学生们理解其含义的最有效的帮助。所以在我看来例题是非常重要的,一般来说例题都紧跟知识点,是当前知识点的典型演绎,所以例题应当被重视。很多学生例题不看,直接把公式拿来套在习题上,结果毫无逻辑,这就是没有了解知识点的结果,如果能重视例题,那么多数问题就都可以解决。
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fjfartm
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2楼#
发布于:2015-04-09 17:17
求教一下这个问题
绳子跨过两个定滑轮,两端分别挂一个质量均为m的完全相同的物体,开始时它们处于同一高度.现将右边的物体在平衡位置附近来回摆动,则左边的物体将()
A.向上运动
B.向下匀速运动
C.向下加速运动
D.时而向上,时而向下运动

图片:image001.png


用matlab模拟了一下,取了近似,认为右物做简谐振动,程序如下

clear
global g l f a k
g=9.8;l=1;f=sqrt(g/l);a=0.01;k=1;
odefun=@(t,v)0.5*g*a^2*(2*(1-k)/(a^2)+2*k*(cos(f*t))^2-1)+(1+k)*v*v/l;
tspan=[0:0.0001:20];
v0=0;
[t,v]=ode23s(odefun,tspan,v0);
plot(t,v)
xlabel('时间(s)');ylabel('速度(m/s)')
得到下图

图片:QQ图片20150410222634.png



因此选D
我想,如果不用数值模拟,应该如何定性的判断出这个结果?
[fjfartm于2015-04-10 22:29编辑了帖子]
苟利国家生死以,岂因祸福避趋之
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地狱守护神
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3楼#
发布于:2015-04-09 20:35
fjfartm锛毲蠼桃幌抡飧鑫侍
绳子跨过两个定滑轮,两端分别挂一个质量均为m的完全相同的物体,开始时它们处于同一高度.现将右边的物体在平衡位置附近来回摆动,则左边的物体将()
A.向上运动
B.向下匀速运动
C.向下加速运动
D.时而向上,时而...
鍥炲埌鍘熷笘
matlab不错啊。这道题选D,你对摆到最高点时对右端物体进行受力分析,此时右端绳的拉力小于左端绳的拉力。平衡位置不用说了,应该知道向心力吧。
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fjfartm
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4楼#
发布于:2015-04-09 21:23
但是只能判断加速度方向,对于速度方向是无法直接判断的
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5楼#
发布于:2015-04-09 21:35
fjfartm锛毜侵荒芘卸霞铀俣确较颍杂谒俣确较蚴俏薹ㄖ苯优卸系鍥炲埌鍘熷笘
如图 这个时候绳子对右端物体的拉力TR=GcosΘ<G
所以左端物体会下降



ps 论坛没有楼中楼回复和涂鸦 真的很不方便~


图片:未命名.png

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fjfartm
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6楼#
发布于:2015-04-09 22:18
这只是初始时刻,左端物体确实会下降。但在运动过程中,加速度方向会发生改变,但速度方向是否改变是难以直接判断的。因为对特定时刻的受力分析得到的是加速度,可正可负,但是使速度方向改变的临界点是否存在仍然是一个问题。
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fjfartm
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7楼#
发布于:2015-04-09 23:20

图片:90_53653_3b0978110af88b2.png


这是一个近似解(matlab模拟时保留2v^2/l)
由以上分析可以看出左物在做竖直方向上的谐振,周期为右物的1/2
我检验了一下,在不长的时间内,这种近似的拟合度非常高。
2v^/l在很长时间以后会使v出现明显的偏移,偏移量对初始摆动角非常敏感,这可以算是一个混沌的案例。
[fjfartm于2015-04-10 12:03编辑了帖子]
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8楼#
发布于:2015-04-10 00:15
fjfartm锛氄馐且桓鼋平猓╩atlab模拟时保留2v^2/l)
由以上分析可以看出左物在做竖直方向上的谐振,周期为右物的1/2
我检验了一下,在不长的时间内,这种近似的拟合度非常高。
2v^/l在很长时间以后会使v出现明显的偏移,偏移量对初始摆...
鍥炲埌鍘熷笘
好吧,我把这个问题想简单了。仔细看了一下你这过程应该没问题。宏观混沌案例也是不少的,比如三体问题。
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superstorm
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发布于:2017-03-28 19:42
物体保持静止状态或匀速直线运动状态的性质,称为惯性。惯性是物体的一种固有属性,表现为物体对其运动状态变化的一种阻抗程度,质量是对物体惯性大小的量度。当作用在物体上的外力为零时,惯性表现为物体保持其运动状态不变,即保持静止或匀速直线运动;当作用在物体上的外力不为零时,惯性表现为外力改变物体运动状态的难易程度。在同样的外力作用下,加速度较小的物体惯性较大,加速度较大的物体惯性较小。所以物体的惯性,在任何时候(受外力作用或不受外力作用),任何情况下(静止或运动),都不会改变,更不会消失。
以后去海南工作,那里才有大台风可以看
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