【物理】微元法问题求解(请使用微元法)
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发布时间:2022-05-07 23:07
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时间:2023-11-19 11:28
如图2所示,顶角=45°的金属导轨MON固定在水平面内,导轨处在方向竖直向上、磁感应强度为B的匀强磁场中。一根与ON垂直的导体棒在水平外力作用下以恒定速度v0沿导轨MON向右滑动,导体棒的质量为m,导轨与导体棒单位长度的电阻均为r.导体棒与导轨接触点的为a和b,导体棒在滑动过程中始终保持与导轨良好接触,t=0时,导体棒位于顶角O处,求:
图2
(1)t时刻流过导体棒的电流强度I和电流方向。
(2)导体棒作匀速直线运动时水平外力F的表达式。
(3)导体棒在O~t时间内产生的焦耳热Q。
(4)若在t0时刻将外力F撤去,导体棒最终在导轨上静止时的坐标x。
解:(1)0到时间内,导体棒的位移 ,
时刻,导体棒的有效长度 ,
导体棒的感应电动势 ,
回路总电阻 ,
电流强度为 ,
电流方向。
(2)。
(3)时刻导体棒的电功率 =,
。
(4)撤去外力后,设任意时刻导体棒的坐标为,速度为,取很短时间或很短距离,在,由动能定理得
=(忽略高阶小量) ①
得 = ②
③
扫过的面积: = ④ ( ⑤)
得。 ⑥
图3
或 设滑行距离为,
则 ⑦
即 ⑧
解之 (负值已舍去) ⑨
得 ⑩
= (11)
解题策略:一份好的试卷,都有原创题,都有创新之处,或者物理情景创新,或者解题方法创新。本题的创新之处在于用“微元法”解题。微元法解题,体现了微分和积分的思想,考查学生学习的潜能和独创能力,有利于高校选拔人才。这是全卷最难的题目之一,是把优秀学生与最优秀学生区分的题目。这样的题目,老师是讲不到的。微元法,虽然老师讲了方法,讲了例题,也做了练习,但考试还要靠考生独立思考、独立解题。这样的题是好题。本题以电磁感应为题材,以“微元法”为解题的基本方法,可以用动量定理或动能定理解题。对于使用老教科书的地区,这两种解法用哪一种都行,但对于使用课程标准教科书的地区就不同了,因为他们的教科书把动量的内容移到了选修3-5,如果不选修3-5,则不能用动量定理解,只能用动能定理解。本文就避免了动量的内容而用动能定理解。
关于微元法。在时间很短或位移很小时,变速运动可以看作匀速运动,梯形可以看作矩形,所以有,。微元法体现了微分思想。
关于求和。许多小的梯形(图中画下斜线的小梯形)加起来为大的梯形(图4中画上斜线(包括下斜线)的大梯形),即,(注意:前面的为小写,后面的为大写)。②到③的过程也用了微元法和求和法,即微分思想和积分思想。
关于“电磁感应”的题目,历来是高考的重点和难点。因为要用少量的题目、很短的时间考你多年学的知识,题目就要有综合性,也就是一道题考到多个知识点和多种方法和能力。而电磁感应问题就在综合上有很大的空间,它既可以与电路联系实现电磁学内的综合,又可以与力与运动联系实现电磁学与力学的综合。在方法与能力上,它除了要用到电磁感应定律和全电路欧姆定律外,还可以用到牛顿运动定律、动量守恒定律和能量守恒定律。
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时间:2023-11-19 11:28
第一问,F=PS可以在极小限度把球看做平面,讲球面微分为n份,每份面积为半球的n分之一,然后将各份压力代数相加求和,实际上就是用半球面积与压强的乘积。追问压力应该是矢量和吧,方向都不一样怎么用代数和
答案是大圆面积乘压强
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时间:2023-11-19 11:28
如图2所示,顶角=45°的金属导轨MON固定在水平面内,导轨处在方向竖直向上、磁感应强度为B的匀强磁场中。一根与ON垂直的导体棒在水平外力作用下以恒定速度v0沿导轨MON向右滑动,导体棒的质量为m,导轨与导体棒单位长度的电阻均为r.导体棒与导轨接触点的为a和b,导体棒在滑动过程中始终保持与导轨良好接触,t=0时,导体棒位于顶角O处,求:
图2
(1)t时刻流过导体棒的电流强度I和电流方向。
(2)导体棒作匀速直线运动时水平外力F的表达式。
(3)导体棒在O~t时间内产生的焦耳热Q。
(4)若在t0时刻将外力F撤去,导体棒最终在导轨上静止时的坐标x。
解:(1)0到时间内,导体棒的位移 ,
时刻,导体棒的有效长度 ,
导体棒的感应电动势 ,
回路总电阻 ,
电流强度为 ,
电流方向。
(2)。
(3)时刻导体棒的电功率 =,
。
(4)撤去外力后,设任意时刻导体棒的坐标为,速度为,取很短时间或很短距离,在,由动能定理得
=(忽略高阶小量) ①
得 = ②
③
扫过的面积: = ④ ( ⑤)
得。 ⑥
图3
或 设滑行距离为,
则 ⑦
即 ⑧
解之 (负值已舍去) ⑨
得 ⑩
= (11)
解题策略:一份好的试卷,都有原创题,都有创新之处,或者物理情景创新,或者解题方法创新。本题的创新之处在于用“微元法”解题。微元法解题,体现了微分和积分的思想,考查学生学习的潜能和独创能力,有利于高校选拔人才。这是全卷最难的题目之一,是把优秀学生与最优秀学生区分的题目。这样的题目,老师是讲不到的。微元法,虽然老师讲了方法,讲了例题,也做了练习,但考试还要靠考生独立思考、独立解题。这样的题是好题。本题以电磁感应为题材,以“微元法”为解题的基本方法,可以用动量定理或动能定理解题。对于使用老教科书的地区,这两种解法用哪一种都行,但对于使用课程标准教科书的地区就不同了,因为他们的教科书把动量的内容移到了选修3-5,如果不选修3-5,则不能用动量定理解,只能用动能定理解。本文就避免了动量的内容而用动能定理解。
关于微元法。在时间很短或位移很小时,变速运动可以看作匀速运动,梯形可以看作矩形,所以有,。微元法体现了微分思想。
关于求和。许多小的梯形(图中画下斜线的小梯形)加起来为大的梯形(图4中画上斜线(包括下斜线)的大梯形),即,(注意:前面的为小写,后面的为大写)。②到③的过程也用了微元法和求和法,即微分思想和积分思想。
关于“电磁感应”的题目,历来是高考的重点和难点。因为要用少量的题目、很短的时间考你多年学的知识,题目就要有综合性,也就是一道题考到多个知识点和多种方法和能力。而电磁感应问题就在综合上有很大的空间,它既可以与电路联系实现电磁学内的综合,又可以与力与运动联系实现电磁学与力学的综合。在方法与能力上,它除了要用到电磁感应定律和全电路欧姆定律外,还可以用到牛顿运动定律、动量守恒定律和能量守恒定律。
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时间:2023-11-19 11:28
第一问,F=PS可以在极小限度把球看做平面,讲球面微分为n份,每份面积为半球的n分之一,然后将各份压力代数相加求和,实际上就是用半球面积与压强的乘积。追问压力应该是矢量和吧,方向都不一样怎么用代数和
答案是大圆面积乘压强
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时间:2023-11-19 11:28
如图2所示,顶角=45°的金属导轨MON固定在水平面内,导轨处在方向竖直向上、磁感应强度为B的匀强磁场中。一根与ON垂直的导体棒在水平外力作用下以恒定速度v0沿导轨MON向右滑动,导体棒的质量为m,导轨与导体棒单位长度的电阻均为r.导体棒与导轨接触点的为a和b,导体棒在滑动过程中始终保持与导轨良好接触,t=0时,导体棒位于顶角O处,求:
图2
(1)t时刻流过导体棒的电流强度I和电流方向。
(2)导体棒作匀速直线运动时水平外力F的表达式。
(3)导体棒在O~t时间内产生的焦耳热Q。
(4)若在t0时刻将外力F撤去,导体棒最终在导轨上静止时的坐标x。
解:(1)0到时间内,导体棒的位移 ,
时刻,导体棒的有效长度 ,
导体棒的感应电动势 ,
回路总电阻 ,
电流强度为 ,
电流方向。
(2)。
(3)时刻导体棒的电功率 =,
。
(4)撤去外力后,设任意时刻导体棒的坐标为,速度为,取很短时间或很短距离,在,由动能定理得
=(忽略高阶小量) ①
得 = ②
③
扫过的面积: = ④ ( ⑤)
得。 ⑥
图3
或 设滑行距离为,
则 ⑦
即 ⑧
解之 (负值已舍去) ⑨
得 ⑩
= (11)
解题策略:一份好的试卷,都有原创题,都有创新之处,或者物理情景创新,或者解题方法创新。本题的创新之处在于用“微元法”解题。微元法解题,体现了微分和积分的思想,考查学生学习的潜能和独创能力,有利于高校选拔人才。这是全卷最难的题目之一,是把优秀学生与最优秀学生区分的题目。这样的题目,老师是讲不到的。微元法,虽然老师讲了方法,讲了例题,也做了练习,但考试还要靠考生独立思考、独立解题。这样的题是好题。本题以电磁感应为题材,以“微元法”为解题的基本方法,可以用动量定理或动能定理解题。对于使用老教科书的地区,这两种解法用哪一种都行,但对于使用课程标准教科书的地区就不同了,因为他们的教科书把动量的内容移到了选修3-5,如果不选修3-5,则不能用动量定理解,只能用动能定理解。本文就避免了动量的内容而用动能定理解。
关于微元法。在时间很短或位移很小时,变速运动可以看作匀速运动,梯形可以看作矩形,所以有,。微元法体现了微分思想。
关于求和。许多小的梯形(图中画下斜线的小梯形)加起来为大的梯形(图4中画上斜线(包括下斜线)的大梯形),即,(注意:前面的为小写,后面的为大写)。②到③的过程也用了微元法和求和法,即微分思想和积分思想。
关于“电磁感应”的题目,历来是高考的重点和难点。因为要用少量的题目、很短的时间考你多年学的知识,题目就要有综合性,也就是一道题考到多个知识点和多种方法和能力。而电磁感应问题就在综合上有很大的空间,它既可以与电路联系实现电磁学内的综合,又可以与力与运动联系实现电磁学与力学的综合。在方法与能力上,它除了要用到电磁感应定律和全电路欧姆定律外,还可以用到牛顿运动定律、动量守恒定律和能量守恒定律。
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如图2所示,顶角=45°的金属导轨MON固定在水平面内,导轨处在方向竖直向上、磁感应强度为B的匀强磁场中。一根与ON垂直的导体棒在水平外力作用下以恒定速度v0沿导轨MON向右滑动,导体棒的质量为m,导轨与导体棒单位长度的电阻均为r.导体棒与导轨接触点的为a和b,导体棒在滑动过程中始终保持与导轨良好接触,t=0时,导体棒位于顶角O处,求:
图2
(1)t时刻流过导体棒的电流强度I和电流方向。
(2)导体棒作匀速直线运动时水平外力F的表达式。
(3)导体棒在O~t时间内产生的焦耳热Q。
(4)若在t0时刻将外力F撤去,导体棒最终在导轨上静止时的坐标x。
解:(1)0到时间内,导体棒的位移 ,
时刻,导体棒的有效长度 ,
导体棒的感应电动势 ,
回路总电阻 ,
电流强度为 ,
电流方向。
(2)。
(3)时刻导体棒的电功率 =,
。
(4)撤去外力后,设任意时刻导体棒的坐标为,速度为,取很短时间或很短距离,在,由动能定理得
=(忽略高阶小量) ①
得 = ②
③
扫过的面积: = ④ ( ⑤)
得。 ⑥
图3
或 设滑行距离为,
则 ⑦
即 ⑧
解之 (负值已舍去) ⑨
得 ⑩
= (11)
解题策略:一份好的试卷,都有原创题,都有创新之处,或者物理情景创新,或者解题方法创新。本题的创新之处在于用“微元法”解题。微元法解题,体现了微分和积分的思想,考查学生学习的潜能和独创能力,有利于高校选拔人才。这是全卷最难的题目之一,是把优秀学生与最优秀学生区分的题目。这样的题目,老师是讲不到的。微元法,虽然老师讲了方法,讲了例题,也做了练习,但考试还要靠考生独立思考、独立解题。这样的题是好题。本题以电磁感应为题材,以“微元法”为解题的基本方法,可以用动量定理或动能定理解题。对于使用老教科书的地区,这两种解法用哪一种都行,但对于使用课程标准教科书的地区就不同了,因为他们的教科书把动量的内容移到了选修3-5,如果不选修3-5,则不能用动量定理解,只能用动能定理解。本文就避免了动量的内容而用动能定理解。
关于微元法。在时间很短或位移很小时,变速运动可以看作匀速运动,梯形可以看作矩形,所以有,。微元法体现了微分思想。
关于求和。许多小的梯形(图中画下斜线的小梯形)加起来为大的梯形(图4中画上斜线(包括下斜线)的大梯形),即,(注意:前面的为小写,后面的为大写)。②到③的过程也用了微元法和求和法,即微分思想和积分思想。
关于“电磁感应”的题目,历来是高考的重点和难点。因为要用少量的题目、很短的时间考你多年学的知识,题目就要有综合性,也就是一道题考到多个知识点和多种方法和能力。而电磁感应问题就在综合上有很大的空间,它既可以与电路联系实现电磁学内的综合,又可以与力与运动联系实现电磁学与力学的综合。在方法与能力上,它除了要用到电磁感应定律和全电路欧姆定律外,还可以用到牛顿运动定律、动量守恒定律和能量守恒定律。
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时间:2023-11-19 11:28
第一问,F=PS可以在极小限度把球看做平面,讲球面微分为n份,每份面积为半球的n分之一,然后将各份压力代数相加求和,实际上就是用半球面积与压强的乘积。追问压力应该是矢量和吧,方向都不一样怎么用代数和
答案是大圆面积乘压强
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第一问,F=PS可以在极小限度把球看做平面,讲球面微分为n份,每份面积为半球的n分之一,然后将各份压力代数相加求和,实际上就是用半球面积与压强的乘积。追问压力应该是矢量和吧,方向都不一样怎么用代数和
答案是大圆面积乘压强
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如图2所示,顶角=45°的金属导轨MON固定在水平面内,导轨处在方向竖直向上、磁感应强度为B的匀强磁场中。一根与ON垂直的导体棒在水平外力作用下以恒定速度v0沿导轨MON向右滑动,导体棒的质量为m,导轨与导体棒单位长度的电阻均为r.导体棒与导轨接触点的为a和b,导体棒在滑动过程中始终保持与导轨良好接触,t=0时,导体棒位于顶角O处,求:
图2
(1)t时刻流过导体棒的电流强度I和电流方向。
(2)导体棒作匀速直线运动时水平外力F的表达式。
(3)导体棒在O~t时间内产生的焦耳热Q。
(4)若在t0时刻将外力F撤去,导体棒最终在导轨上静止时的坐标x。
解:(1)0到时间内,导体棒的位移 ,
时刻,导体棒的有效长度 ,
导体棒的感应电动势 ,
回路总电阻 ,
电流强度为 ,
电流方向。
(2)。
(3)时刻导体棒的电功率 =,
。
(4)撤去外力后,设任意时刻导体棒的坐标为,速度为,取很短时间或很短距离,在,由动能定理得
=(忽略高阶小量) ①
得 = ②
③
扫过的面积: = ④ ( ⑤)
得。 ⑥
图3
或 设滑行距离为,
则 ⑦
即 ⑧
解之 (负值已舍去) ⑨
得 ⑩
= (11)
解题策略:一份好的试卷,都有原创题,都有创新之处,或者物理情景创新,或者解题方法创新。本题的创新之处在于用“微元法”解题。微元法解题,体现了微分和积分的思想,考查学生学习的潜能和独创能力,有利于高校选拔人才。这是全卷最难的题目之一,是把优秀学生与最优秀学生区分的题目。这样的题目,老师是讲不到的。微元法,虽然老师讲了方法,讲了例题,也做了练习,但考试还要靠考生独立思考、独立解题。这样的题是好题。本题以电磁感应为题材,以“微元法”为解题的基本方法,可以用动量定理或动能定理解题。对于使用老教科书的地区,这两种解法用哪一种都行,但对于使用课程标准教科书的地区就不同了,因为他们的教科书把动量的内容移到了选修3-5,如果不选修3-5,则不能用动量定理解,只能用动能定理解。本文就避免了动量的内容而用动能定理解。
关于微元法。在时间很短或位移很小时,变速运动可以看作匀速运动,梯形可以看作矩形,所以有,。微元法体现了微分思想。
关于求和。许多小的梯形(图中画下斜线的小梯形)加起来为大的梯形(图4中画上斜线(包括下斜线)的大梯形),即,(注意:前面的为小写,后面的为大写)。②到③的过程也用了微元法和求和法,即微分思想和积分思想。
关于“电磁感应”的题目,历来是高考的重点和难点。因为要用少量的题目、很短的时间考你多年学的知识,题目就要有综合性,也就是一道题考到多个知识点和多种方法和能力。而电磁感应问题就在综合上有很大的空间,它既可以与电路联系实现电磁学内的综合,又可以与力与运动联系实现电磁学与力学的综合。在方法与能力上,它除了要用到电磁感应定律和全电路欧姆定律外,还可以用到牛顿运动定律、动量守恒定律和能量守恒定律。
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时间:2023-11-19 11:28
第一问,F=PS可以在极小限度把球看做平面,讲球面微分为n份,每份面积为半球的n分之一,然后将各份压力代数相加求和,实际上就是用半球面积与压强的乘积。追问压力应该是矢量和吧,方向都不一样怎么用代数和
答案是大圆面积乘压强
【物理】微元法问题求解(请使用微元法)
关于微元法。在时间很短或位移很小时,变速运动可以看作匀速运动,梯形可以看作矩形,所以有,。微元法体现了微分思想。关于求和。许多小的梯形(图中画下斜线的小梯形)加起来为大的梯形(图4中画上斜线(包括下斜线)的大梯形),即,(注意:前面的为小写,后面的为大写)。②到③的过程也用了...
物理微元法问题求解
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