【Q&A】第33届物理竞赛开赛在即,这些问题你有吗?

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刷物理竞赛题的时候,路总不是一帆风顺的。下面就一起来看看,在本期Q&A中的这些物理竞赛问题你是否也遇到过呢?如果你在物理竞赛的学习中感到迷茫不知所措,或者是遇到超难的变态问题,尽管甩过来~

学习问题-1
Q、第30题,直接按平衡来算?还是要考虑B、C两点那个先达到临界呢?

【Q&A】第33届物理竞赛开赛在即,这些问题你有吗?

A、刚性杆两点必定同时滑动,同时达到临界状态。
学习问题-2
Q、原本尺缩公式只能在一系中有静止两点时才能用,但好像只要有一点静止就可用(如22届复赛题四算车厢系中屏与光源间距离、题选相对论题11)。这种情况怎么理解?(题选里写的不太自然,能否直接拓宽公式的使用条件?)
A、尺缩只能用于两相对静止的点间的线段。题选上的题以及复赛上的题的尺缩也是满足这个条件的。可能是你对这俩题解析上说的事情有误解。
学习问题-3
Q、第六题,在转动系中,将惯性离心力与重力合成为一个力R,易知,两支持力过圆心,由三力平衡必共点,可知,R过圆心,这样做可不可以?

【Q&A】第33届物理竞赛开赛在即,这些问题你有吗?

A、可以但很麻烦,惯性离心力需要用积分确定其大小和等效作用点。
学习问题-4
Q、表示为什么不是2πR1/(w2R2-w1R1)?
【Q&A】第33届物理竞赛开赛在即,这些问题你有吗?

A、换到圆A的转动系中,圆B的角速度都是w2-w1。因为不打滑,圆B的圆心的速度就是(w2-w1)R2,所以相对圆A转一圈的时间就是2π(R1+R2)除以该速度。

学习问题-5
Q、一球形肥皂泡,其中充有空气(不计空气质量),泡外为真空,平衡时其半径为r0.由于受到扰动,肥皂泡作微小的径向膨胀、收缩振动,求其振动周期.设振动过程中泡内空气温度不变,已知肥皂泡的质量为m,肥皂膜的表面张力系数为σ怎么用能量来解? and 这种方法只能用于动能势能吗?其他能,比如内能,表面能,能用吗?
A、某金牌大神也问过这个问题,下面来详细的讲一下…

你问的方法大概是指用能量法解小振动吧?如果是这样,首先纠正一个观念,在这种方法里,能量只分动能以及势能两种. 势能是包括你所说的表面能、内能的,只要他只与你所选定的变量有关.动能则指所有与你所选定的变量对时间导数有关的能量。

回到本问,若要用能量法求解,只需求出动能与势能的表达式.动能表达式容易得到(1/2mv^2)而势能则包括表面能与内能.表面能形式符合r^2的形式.值得注意的是,内能的表达式含有ln项,使用时要利用泰勒展开在平衡位置保留到二阶项(即r^2项),否则答案有误.而后利用常用结论可得答案。


好啦~今天的内容就到此为止~

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