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大学物理·力学 · 小纸条

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第 1 章9第 2 章9
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第 1 页 · 正面(题目)
1参考系:运动是相对的

向家长解释:为什么在匀速行驶的火车里跳一下,还是会落回原处?

2摩擦力:被误解的力

和家长一起列出生活中「利用摩擦」和「减小摩擦」的例子各两个。

3圆周运动与向心力

向家长解释:汽车雨天过弯为什么要减速?从向心力的供需两边说。

4功与功率

估算自己上一趟楼的功率(需要体重、楼高、时间三个数)。

5机械能守恒的条件

和家长讨论:秋千越荡越低,机械能「漏」到了哪里?怎样才能一直荡下去?

6弹性碰撞与非弹性碰撞

解释:为什么牛顿摆拉起几个球,就只弹出几个球,而不是一个球以两倍速度飞出?

7开普勒定律与轨道

用第三定律估算:轨道半径为地球 4 倍的行星,一年约为地球的几倍?

8粘性、层流与湍流

向家长解释:高尔夫球为什么不做成光滑的?

9混沌:确定而不确定的世界

向家长解释:混沌系统方程是确定的,为什么还说「算不出未来」?

第 1 页 · 背面(答案)

参考答案(家长):利用如鞋底花纹、刹车片、拧瓶盖垫布;减小如润滑油、轮滑鞋、磁悬浮,合理即可。

参考答案(家长):起跳前人和火车有相同的水平速度,腾空时水平方向不受力(惯性),速度不变,所以和车厢一起前进,落回原处。

参考答案(家长):如 40 kg × 9.8 × 6 m ÷ 20 s ≈ 118 W;数量级在几十到几百瓦都合理。

参考答案(家长):速度加倍向心力需求变四倍(v²),雨天路面摩擦系数小、能提供的向心力上限变低,供不上就会侧滑,所以要减速。

参考答案(家长):若一个球以两倍速度飞出,动量虽守恒但动能不守恒,违反弹性碰撞的条件;只有「弹出相同个数」能同时满足动量和动能两本账。

参考答案(家长):漏到空气阻力和转轴摩擦变成热;要维持就得不断补充能量,如人站着蹬踏或别人在恰当时机推。

参考答案(家长):凹坑诱发小湍流使气流更久贴附球面,尾流变窄、压差阻力大减,带坑球飞得远得多。

参考答案(家长):周期比 = 半径比的 3/2 次方 = 4 的 1.5 次方 = 8,即约 8 个地球年。

参考答案(家长):因为轨迹对初值极端敏感,测量误差会被指数放大,超过一定时间后误差大到预测失去意义——不是方程不准,是初值测不准。

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