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模型。
如果一般的高中生,没有拓展训练,一般都会用牛顿第二定律f=ma去做。
但这里有一个巨大的陷阱。
链条落到地上,是一个非弹性碰撞的过程,能量是有损失的!
如果用能量守恆,算出来的答案绝对是错的。
要解这道题,得用动量定理或者微元法积分。
这种题目,放在七中的月考卷子里,纯属是出题老师脑子抽了,或者是直接从哪套奥赛题库里复製粘贴没看清楚难度。
“估计全班没几个人能做对吧。”
李东还是高看了七中的同学,其实这道题全年级也没有人做对。
包括也他自己,当然那月考时的自己。
此时李东的试卷上,这道题原本空白的解答区域里,已经写下了一行行工整的算式。
他没有用高中常规的方法,因为是非弹性碰撞,能量不守恆,所以他直接动用了微积分和动量定理。
【解:】
【设链条下落距离为x,速度为v。
】
【根据自由落体运动规律:v^2=2gx】
【对於即將落地的一小段微元dm=λdx,其动量变化率为衝击力f冲】
f冲=dpdt=vdmdt=v(λdxdt)=v(λv)=λv^2
【將v^2=2gx代入,得f冲=λ(2gx)=2λgx】
【此时,地面受到的总压力f总应为:已落地部分的重力+衝击力】
f总=g+f冲=(λx)g+2λgx=3λgx
也就是说链条下落过程中,地面对它的支持力,是它那一刻静止重力的3倍!
简单,粗暴,直指核心。
这就是数学工具在物理上的降维打击。
讲台上江扬还在一道道的讲著试卷。
他就没有像老杨那样把知识点嚼碎了餵给同学了,而是直接照著答案开始念。
“第一题选b,考的是楞次定律,这就不用多说了吧?送分题。”
“第二题选c,受力分析別搞错了,正交分解法,建立坐標系,x轴和y轴一分,简直不要太简单。””
江扬讲得快,底下学生却是听得云里雾里的。
唯独江一洲,今天表现得异常活跃。
“老师!
这题我知道!
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