谈误用"P=Fυ"解答的习题

由人民教育出版社编著,如今正在全国使用的两本书:全日制普通高级中学(必修)物理第一册<教师教学用书>和全日制普通高级中学(试验修订本·必修)物理第一册<教师教学用书>,在前本书的第138页和后本书的第154页上都有这样一道参考题:"一台柴油机装在汽车上,在额定功率下,汽车匀速行驶的速度可达90 km/h;装在汽船上,在额定功率下,汽船匀速行驶的速度可达20 km/h,汽车和汽船哪个受到的阻力大?二者阻力之比是多少?"两本书所作解答均为:"当汽车或船匀速行驶时,车或船受的阻力f与牵引力F相等.柴油机的输出功率P等于克服阻力f消耗的功率,即P=Fυ,其中υ为匀速行驶时速度的大小.     

(υ_0+υ_t)/2只适用于匀变速直线运动吗?

在《直线运动》的教学中,我设计了这样一个题目:一辆汽车做变速直线运动,在三个阶段的位移及速度情况如下表:求汽车在这样半小时内的平均速度。 根据平均速度的定义,υ=s1+s2+s3/t+t+t=10 800+11 400+13 800/30×60m/s=20m/s。 有的学生利用算术平均值求解:υ=υ1+υ2+υ3/3=18+19+23/3m/s=20m/s!在课堂上我们特别强调,只有匀变速直     

用1/υ-d图像还是d-1/υ图像

<物理教学探讨>2008年第1期P46和2008年第3期P50上发表的两篇文章中,都是用"面积"来求时间,但所求的"面积"笔者认为并非一个面积.一个是1/υ-d图像与d轴所围面积,另一个是d-1/υ图像与1/υ轴所围面积,所求结果虽然相同,但面积的物理意义却不相同,结果相同,只是一种巧合.笔者认为,只能采用1/υ-d图像与d轴所围面积来计算时间.分析如下:     

υ-x图像是抛物线吗？

本刊2011年教学研究版第3期《探究是否存在速度随位移均匀变化的运动》一文在讨论竖直放置的弹簧振子问题时,认为物块的速度υ与下降位移x的图像是一开口向下的抛物线,笔者认为这是不正确的,现推导如下．由题意知。     

用υ-t图象比较速度、时间

在比较有些速度(或动能、动量)、时间(或冲量)大小的物理问题时，应用物理规律求解，列式复杂，甚至用中学物理的知识没法列式．但是借用υ-t图线，就使得研究的问题变得直观、简便．     

带电小球是否受洛伦兹力——论洛伦兹力中速度υ的含义

高中阶段的物理,把运动电荷在磁场中所受到的力称为洛伦兹力．电荷量为q的粒子以速度υ运动时,如果速度方向与磁感应强度方向垂直,那么粒子所受的洛伦兹力为F=qvB．     

简谐运动的υ-x图线

简谐运动是高中物理中涉及到的几种最典型的机械运动之一,它既是最简单、最重要的机械振动,同时又是学生所碰到的最复杂的机械运动之一．准确理解这种运动的特点、全面把握它的运动规律,是物理教学的重点,也是学生学习的难点．为了使学生更好地掌握简谐运动的规律,深入挖掘其中丰富的物理内涵,本文介绍描述简谐运动的一种特殊图像——简谐运动的速度一坐标图像,即υ-x图像,又称相图,通过对图像中所蕴含的物理信息的全面剖析,以期对简谐运动的性质、规律有一个更全面,透彻的理解．     

用υ-t图象速解两道2004年高考物理题

υ-t图象是用来描述运动物体的速度随时问变化关系的图象．作为一种数学工具，图象中所包含的信息在解决运动学问题中占有极为重要的地位，2004年高考中一些计算题可以借助它来分析，现举两例．     

高速运动物体的动能还能用Ek=1/2mυ2量度吗?

我们从两道习题谈起. 题目1.一个原来静止的电子经过高压(电压为U)加速后,它的动能Ek、质量m以及速度υ各为多少?     

竞赛题中的“扶梯”问题

解析 设自动扶梯运行速度为υ梯,人相对于扶梯快速行走速度为υ人,当人沿自动扶梯向上行走时,人相对地面的速度υ=υ人＋υ梯．     

巧用υ—t图线求解运动学问题

用υ—t图线定性分析比较时间长短关系和定量求解位移关系，为解答某些运动学问题提供了一种直观、简单、快捷的方法。     

关于υ=(dr)/(dt)成立条件的讨论

在不同的条件下讨论了υ=(dr)/(dt)成立条件,对于加深物理概念的理解具有帮助作用。     

运用υ=s/t应注意的两个问题

υ =s/t 是速度的计算公式 ,该公式中 ,υ表示匀速直线运动物体的速度 ,s表示运动物体通过的某一段路程 ;t表示运动物体通过某一段路所需的时间。弄清楚该公式中的字母所表示的物理含义之后 ,在运用其解答问题时 ,还应注意两个已知量的求解方法 ,现介绍如下 :一、已知量s =n·l或s =s′ +l例 1　如果火车钢轨每根长l=12 .5m ,在t =4 5s内听到车轮和钢轨接头处的撞击的次数n =75次 ,火车的速度是多少m/s ?解 :经分析题意 ,可知s =nl,由速度的公式 ,则可求得速度为 :υ =st =nlt =75× 12 .5m4 5s ≈ 2 0 .8m /s例 2　一列火车长为l =2 0 0m ,…     

例说υ-t图象在解运动学题中的应用

在解运动学题的过程中，经常会遇到过程繁琐、有的甚至无法下手的题目．今通过以下例题来说明υ-t图象在解运动学题中的应用．     

速度射程关系与相关极值求解

斜抛、平抛类运动有一个反映速度与射程关系的式子,这里简称为“速度射程关系式”.使用该关系式能大大简化有关抛体极值问题的计算.现求证此关系式如下:因抛物体运动过程仅受重力作用.如设物体的初速度υ_o,末速度υ_t,则经t时间后,速度的改变量△υ=g·t,方向竖直向下.作速度矢量图,如图1所示.α为υ_o、υ_t间的夹角.     

水不洒出来的条件必须是υ≥√gr吗?

杂持节目"水流星"是历种版本教材中一个很重要的有关向心力的实例.然而细心的读者会发现有关这个问题的叙述,现行的选修本和过去的乙种有较大的改变,其目的都是让读者理解水不洒出来的条件是υ≥√gr,可是如果我们再仔细推敲一下就会发现条件υ≥√gr是维持水和杯子在竖直平面内作完整的圆周运动的条件,并不是水不洒出来的条件.     

弹性碰撞中的“反射”

在光滑水平面上有两个物体A、B,其质量分别为m1、m2,它们沿同一直线运动并发生弹性碰撞．碰撞前A、B的速度分别为υ1、υ2,碰撞后的速度分别为υ′1、υ′2,由动量守恒定律和机械能守恒定律,     

运用动量守恒定律典型错例剖析

错误之一:忽视动量守恒定律的系统性动量守恒定律描述的对象是由两个以上的物体构成的系统,研究的对象具有系统性,若在作用前后丢失任一部分,在解题时都会得出错误的结论.例1.一门旧式大炮在光滑的平直轨道上以υ=5m/s的速度匀速前进,炮身质量为M=1000kg,现将一质量为m=25kg的炮弹,以相对炮身的速度大小u=600m/s与υ反向水平射出,求射出炮弹后炮身的速度υ′.错解:根据动量守恒定律有:Mυ=Mυ′ m[-(u-υ′)],解得υ′=Mmυ Mm“=19.5m/s.分析纠错:以地面为参考系,设炮车原运动方向为正方向,根据动量定律有:(M m)υ=Mυ′ m[-(u-υ′)].解得υ′=υ mm uM=19.6m/s.错误之二:忽视动量守恒定律的矢量性动量守恒定律的表达式是矢量方程,对于系统内各物体相互作用前后均在同一直线上运动的问题,应首先选定正方向,凡与正方向相同的动量取正,反之取负.对于方向未知的动量一般先假设为正,根据求得的结果再判断假设真伪.例2.质量为m的A球以水平速度υ与静止在光滑的水平面上的质量为3m的B球正碰,A球的速度变为原来的21,则碰后B球的速度是(以υ的方向为正方向).A.υB....     

对一道课本例题解析的商榷

全日制普通高级中学教科书(试验修订本*必修)第127页例2,原题及解析如下: 例题2一枚在空中飞行的导弹,质量为m,在某点速度的大小为υ,方向如图所示,导弹在该点突然炸裂成两块,其中质量为m1的一块沿着υ的反方向飞去,速度的大小为υ1,求炸裂后另一块的速度υ2.     

2-（υ，8，1）设计的可解区传递自同构群

研究了2-（υ,8,1）设计,完成了它的可解区传递但非旗传递的自同构群的分类．