作者LeeGarDer (Legendre)
看板Physics
标题[问题] 国中的弹簧问题
时间Sat Sep 3 18:41:43 2016
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【出处】强者我朋友的学生问的问题
朋友在国中实习，有学生拿补习班的习题来问他问题，看了不太会所以丢出来
【题目】
http://i.imgur.com/qyT2QRP.jpg
【瓶颈】(解题瓶颈或思考脉络，请尽量详述以利回答者知道要从何处讲解指导)
(错误示范：第X题我不会，求详解)
(错误示范：acceleration of gravity是什麽意思我看不懂)
(正确示范：我算出来的答案好像不太对，这是我的计算过程，哪里出问题?)
实在是搞不清楚要怎麽解，是要用能量的方式解吗?
直接列出方程式长这样
http://i.imgur.com/KPOumNM.jpg
或这样
http://i.imgur.com/p31vcqT.jpg
一时之间除了数值解以外想不到怎麽办 丢进sympy也跟我说无法度 QQ
有尝试作弊用数值解，但结果好像不太像题目所说经过B点
http://i.imgur.com/K3M8xit.jpg
大概是我算错了? 有人可以帮个忙吗?
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※ 发信站: 批踢踢实业坊(ptt.cc), 来自: 220.132.33.156
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※ 编辑: LeeGarDer (220.132.33.156), 09/03/2016 19:28:05
※ 编辑: LeeGarDer (220.132.33.156), 09/03/2016 20:22:10
1F：→ Vulpix: 国中为什麽会有cos@@？话说你应该是对的，这题无解。 09/03 22:31
不知道耶 而且这是补习班给的
※ 编辑: LeeGarDer (220.132.33.156), 09/03/2016 23:46:46
2F：→ Vulpix: 国高中除了能算出v=4m/s以外，其他都是假的。 09/04 00:24
3F：→ phterm: 国中没有学弹力常数 也没有学三角函数 09/04 00:47
4F：推 buttercrab: 哈哈 只好请补习班现身说法了... 09/04 02:42
5F：→ buttercrab: 补习班会不会是把弹簧给的冲量当做只有垂直的？ 09/04 02:43
6F：→ buttercrab: 要不然弹簧的变力变向冲量真的不是好搞的 09/04 02:45
7F：推 TellthEtRee: 我算出来答案是根号(3/5)，不过解法应该是有问题的.. 09/04 05:46
8F：→ TellthEtRee: . 09/04 05:46
!!!!
这答案正是我同学拿到的答案 怎麽算出来的?!
※ 编辑: LeeGarDer (220.132.33.156), 09/04/2016 07:32:17
10F：推 PRACEMAKER: 我觉得楼上的原算式是对的，我看不懂修正的式子。 09/04 12:51
11F：推 TellthEtRee: 修正的米式，就是此篇原po极座标式子的第一行，我写 09/04 13:17
12F：→ TellthEtRee: 的(d2L/dt2)就是他写的r上面露两点只是我改成指向圆 09/04 13:17
13F：→ TellthEtRee: 心为正。简单说就是弹簧正在加速伸长这点也要纳入考 09/04 13:17
14F：→ TellthEtRee: 虑才对，不过这个观念是超出高中教材的范围。 09/04 13:17
*式好像要在弹簧平行於mg时才能成立?
目前不确定数值答案是否正确 有人能帮忙对一下吗? 用RK4或Euler method都可
※ 编辑: LeeGarDer (220.132.33.156), 09/04/2016 14:15:39
15F：推 TellthEtRee: 顺便说一下，高中教材说：向心力=质量乘以向心加速 09/04 14:28
16F：→ TellthEtRee: 度，切线力=质量乘以切线加速度。这两个公式，都是设 09/04 14:28
17F：→ TellthEtRee: 定半径不随时间改变的情况下才可使用的公式。如果考 09/04 14:29
18F：→ TellthEtRee: 量半径也是一个随时间改变的变数，那就不能用这两个 09/04 14:29
19F：→ TellthEtRee: 公式了，必须引入极座标的运动学公式套用才行。在极 09/04 14:29
20F：→ TellthEtRee: 座标的公式中，向心力会改为径向力，设定远离圆心( 09/04 14:29
21F：→ TellthEtRee: 参考点)的方向为正号。切线力则是逆时针的方向为正 09/04 14:29
22F：→ TellthEtRee: 号。极座标的运动学公式(含证明)可以在大学物数的书 09/04 14:29
23F：→ TellthEtRee: 中查到，师大编的奥林匹亚训练教材(for高中生)也有， 09/04 14:29
24F：→ TellthEtRee: (共三本，在第一本)。 09/04 14:29
25F：→ TellthEtRee: 原po:*式好像要在弹簧平行於mg时才能成立?←是的 09/04 14:30
26F：推 TellthEtRee: 还有原po说的那些我已经不会了，(离大学毕业已久目前 09/04 14:33
27F：→ TellthEtRee: 只是高职物理科教师)，有空我再来研究... 09/04 14:33
28F：推 j0958322080: 等我底完霸个我在帮你确认 09/04 15:07
29F：推 j0958322080: 不过你的图不是就说到-1.6的时候看她速度与水平的缴 09/04 15:11
我做的结果是没经过(0, -1.6)这个点 所以也就没去算夹角了
感谢大大帮忙罗
※ 编辑: LeeGarDer (220.132.33.156), 09/04/2016 15:14:49
30F：推 PRACEMAKER: 原来如此，感谢解说。 09/04 15:51
31F：推 cmschool: 这绝对不会是国中的考题！ 09/05 08:18
32F：推 kevin60405: 这好像是某一年力学竞赛的题目 09/05 10:22
33F：推 kevin60405: 根号分5之3正解 09/05 10:26
@@" 所以真的是(3/5)^0.5 吗?
34F：推 j0958322080: 你画的图应该没错，用RK4误差比较小 09/05 11:50
※ 编辑: LeeGarDer (220.132.33.156), 09/05/2016 21:12:46