第十九章 全国高中生物理竞赛
“学习20时?每天?”
对于吴斌这个回答,吕刚拿出一块帕擦了擦脑门上的虚汗,又问:“你是这20时,都是有效学习时间?”
“应该算是。”
吴斌也没打算把话太满,害怕遇上像蔡国平那样会刨根问底的。
“如果你真能做到,可不是一般的厉害,我还想着你能有什么学习心得能普及一下呢。”吕刚完思考了一下,“不过你能这么学的话,应该是明白物理的乐趣了?”
“是的,我觉的物理非常有意思!”吴斌回答的很肯定啊。
“哈哈哈,是这道理了,那你继续加油,不定又是个95苗子。”
“谢谢吕老师。”
“嗯,那谢谢你回答老师的问题了,回教室去。”
等吴斌离开办公室,吕刚走到余旭光办公桌旁边问:“你觉的20时都是有效学习时间有可能吗?”
“这我还真不知道,我读书那会儿也没这么拼过,毕竟打球捉虫什么的都没拉下。”余旭光摇摇头。
“一个月从0分到满分吗好像也只有这么拼才能做到了。”
“这话可不是这么,七八十分的可以努力出来,满分可就没这么容易了。”
“也是哈,哎呀,真是教书的时间久了,什么怪物都能见着。”
“谁不是呢。”
两人完相视一笑,感慨了起来。
走在回教室路上的吴斌还在继续纠结到底是看化学还是三角函数,就被站在班级门口的蔡国平给叫住了。
“和余老师谈完了?”
“嗯,谈完了。”吴斌点点头。
“那好,跟我来,我给你看点好东西。”
“啊?老师要不晚点”
吴斌现在非常难受,因为他已经快有将近一个时没学习了!
“晚什么晚,赶紧来,保证你喜欢。”
蔡国平完就拽着吴斌往办公室走。
一进办公室,吴斌立马就感觉被一道犀利的眼光给瞪了一下,不用看他也知道是来自他们班主任陈芳的。
原因嘛他自己当然也明白,虽然他经常抽空背背单词什么的,但和物理数学比起来英语上投入的时间还是太少,这次考试能有个五六十分估计都算是他阅读题全选b的策略做对了。
跟着蔡国平走到他办公桌旁,吴斌就看到蔡国平将一张卷子递到了他面前,并递给了他一支笔。
“来,做做看。”
一看到卷子,吴斌的心情立马好了不少,接过蔡国平递过来的笔就看起了题。
有人设想:可以在飞船从运行轨道进入返回地球程序时,借飞船需要减速的会,发射一个型太空探测器,从而达到节能的目的。如图所示,飞船在圆轨道上绕地球飞行,其轨道半径为地球半径的k倍(k大于)。当飞船通过轨道的点时,飞船上的发射装置短暂工作,将探测器沿飞船原运动方向射出,并使探测器恰能完全脱离地球的引力范围,即到达距地球无限远时的速度恰好为零,而飞船在发射探测器后沿椭圆轨道2向前运动,其近地点b到地心的距离近似为地球半径r。以上过程中飞船和探测器的质量均可视为不变。已知地球表面的重力加速度为g。
()求飞船在轨道运动的速度大;
(2)若规定两质点相距无限远时引力势能为零,则质量分别为、的两个质点相距为r时的引力势能ep=r分之g,式中g为引力常量。在飞船沿轨道和轨道2的运动过程,其动能和引力势能之和保持不变,探测器被射出后的运动过程中,其动能和引力势能之和也保持不变。
求探测器刚离开飞船时的速度大;
2已知飞船沿轨道2运动过程中,通过点与b点的速度大与这两点到地心的距离成反比。根据计算结果明为实现上述飞船和探测器的运动过程,飞船与探测器的质量之比应满足什么条件。
题目下面画着的时候飞船返回地球的图。
‘这题,有点意思。’
拿着笔的吴斌两眼发光。
第一问没什么难度,很简单的两方程联立求出大概算第一宇宙速度的答案。
吴斌拿起笔就开始写。
解:设地球质量为,飞船质量为,探测器质量为’,当飞船与探测器一起绕地球做圆周运动时的速度为v
根据万有引力定律和牛顿第二定律有(kr)分之g(+’)(+')kr分之v
对于地面附近的质量为的物体有g=g/r
解得:v=根号k分之gr
第一问是很简单,但这第二问就有点意思了,题目给出了一个引力势能的式子,里面坑相当多,总之先不要慌,不要想为啥是无限远,为啥引力势能带负号,这都是做完再想的事。
首先很明显,这里动能势能和不变,械能守恒的表达式是ek+ep=0
所以就能把ep带代入进去。
得到
2分之v-kr分之g=0
就解得:v’=根号kr分之2g=根号2v=根号k分之2gr
第二问2继续来,首先题目给了个条件(实质是开普勒第二定律)
即rvb=krv
一般来,写上这一步应该就有一分了。
然后很显然在b两点有械守恒。
2分之vb-r分之g=2分之v-kr分之g
算到这吴斌发现这里并没有另外一个质量。
‘嗯遇事不决列方程!’
‘能沟通这两个质量的方程,只有动量守恒方程了。’
想到这吴斌不自觉的点点头,继续往下写。
(+’)v=v+'v'
最后因飞船通过点与b点的速度大笑与这两点到地心的距离成反比,即rvb=krv
解得:'分之=-根号k+分之2分之根号2-
“呼”
吴斌吐了口气将笔放了下来。
“嗯,步骤都对,分数全拿,可以啊!”蔡国平看完十分欣慰的猛拍了一下吴斌的肩膀。
“挺有意思的,那老师我接着做了。”吴斌完喵向下一题。
可蔡国平却突然将卷子一抽,:“不用做了,既然你能这么轻松就解出这道题,去参加竞赛应该也没问题了。”
“竞赛?”吴斌一愣。
“对,全国高中生物理竞赛!”
p:题目里有些符号不太好打就代替了一下。