作者tsopk45168 ()
看板Physics
标题[问题] 高中物理一题
时间Wed Aug 17 19:59:08 2022
【出处】学校物理模考
【题目】
https://i.imgur.com/DbIqPEQ.jpg
【瓶颈】做力分析後A加速度应该为2g，B为0，不知另一图中间改弹簧连接的影响，在断
裂瞬间C应该跟A相同是2g，D为0但这样就选不出答案，想知道有无弹簧的影响
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1F：→ cloudwolf: 我认为答案应该是B才对。把(AB)与(CD)各视为一体。 08/17 21:14
2F：→ cloudwolf: 天花板的细绳断掉後，质心加速度为g(向下)。 08/17 21:15
3F：→ cloudwolf: AB间的力为绳的张力，绳无伸缩，AB相对质心位置不变。 08/17 21:19
4F：→ cloudwolf: 所以AB的加速度与质心加速度相同。 08/17 21:19
5F：→ cloudwolf: CD间的力为弹簧弹力，弹簧可缩，弹力可变。 08/17 21:20
6F：→ cloudwolf: 故C的初始加速度大於g，D的初始加速度小於g。 08/17 21:23
7F：→ cloudwolf: 下坠过程，随着弹力变化CD的相对位置与加速度也会变化 08/17 21:25
8F：→ cloudwolf: 但依旧维持CD的质心加速度恒为g(向下)。 08/17 21:26
9F：→ cloudwolf: 仔细的形容AB之间的状况，当天花板细绳切断，A开始落下 08/17 21:33
10F：→ cloudwolf: 的瞬间。AB间的绳就不再紧绷，张力归0。同时B开始落下 08/17 21:35
11F：→ cloudwolf: 而CD之间，C开始落下的瞬间，只是弹簧伸长量变小，弹力 08/17 21:36
12F：→ cloudwolf: 弹力不会马上归0。这就是AB与CD之间的差异。 08/17 21:38
13F：→ cloudwolf: 简单的说，AB会在很短的瞬间就各自进入自由落体。 08/17 21:38
14F：→ cloudwolf: 而CD会以质心为中心作简谐震荡。CD质心则是自由落下。 08/17 21:42
15F：→ DrFord: 力的传递一定小於光速，所以其实你是对的 08/18 03:58
16F：推 wolfking: 弹力不会在极短时间改变力的大小 08/19 00:14
17F：推 nutritioner: 觉得一楼c大最後三行将状况说得很正确ㄝ,但答案仍然 08/19 02:26
18F：→ nutritioner: 不是B,因为题目是问剪断最上方细绳之瞬间,此瞬间A=C, 08/19 02:28
19F：→ nutritioner: 加速度都是2g向下,B=D,都是0,"瞬间过後"两组状况才各 08/19 02:30
20F：→ nutritioner: 自如c大所说不同发展,所以此题选不到正确答案没错 08/19 02:31
21F：→ nutritioner: 就是因为右图从质心看是简谐运动没错,而CD系质心固定 08/19 02:36
22F：→ nutritioner: g向下,才能肯定C=2g,D=0嘛(由质心看则C=g,D=-g是镜像 08/19 02:39
23F：→ nutritioner: 对称的) 08/19 02:40
24F：→ cloudwolf: 先说结论:这题如果改成"论述题"我觉得是很好的题目，可 08/19 03:45
25F：→ cloudwolf: 以讨论到绳张力与弹簧弹力的差异，分析系统跟各部位的 08/19 03:46
26F：→ cloudwolf: 运动的差异。但是，以这样的选择题出现，就会有点争执 08/19 03:47
27F：→ cloudwolf: 。而主要的原因是出在"高中物理"对於"瞬间"的意义其实 08/19 03:48
28F：→ cloudwolf: 模糊的。而这会造成在答案的认知上出现差异。 08/19 03:49
29F：→ cloudwolf: 而且考量到学生有"回答出出题者心中答案好取得分数"的 08/19 03:51
30F：→ cloudwolf: 压力在。也只能在"瞬间"的定义上采取模糊的作法好拿分 08/19 03:53
31F：→ cloudwolf: 。在高中物理的范围内，通常会用极小的时间差来处理瞬 08/19 03:56
32F：→ cloudwolf: 间。但是不会明白指示这个极小到底有多小。也就是说， 08/19 03:58
33F：→ cloudwolf: 对出题者而言，这个极小的时间差是会变动的。 08/19 04:00
34F：→ cloudwolf: 所以，以这题而言，不能擅自将瞬间定义成连光速都无法 08/19 04:01
35F：→ cloudwolf: 传递出去的极小时间差。只能依答案的选项去猜测出题者 08/19 04:03
36F：→ cloudwolf: 想考的观念，进而推演出一个"可以取分"的答案。 08/19 04:03
37F：→ cloudwolf: 在高中物理，定义△t->0为瞬间，令△T=2*△t，则△T->0 08/19 04:14
38F：→ cloudwolf: 而△T->0也符合高中物理的瞬间定义。 08/19 04:16
39F：→ cloudwolf: 所以为了拿分，在高中物理最好把"瞬间"的范围模糊一点 08/19 04:18
40F：→ cloudwolf: 而回到这题上，在经过"刚好足够的瞬间"後，会出现恰巧 08/19 04:20
41F：→ cloudwolf: A的加速度以g(向下)，而D加速度为0的"瞬间"。分数到手 08/19 04:22
42F：→ cloudwolf: 不要去跟出题者争执D加速度为0时的瞬间，A应该是2g。 08/19 04:23
43F：→ cloudwolf: 分数拿到之後，往下一题迈进，才实在。 08/19 04:24
44F：推 nutritioner: Sorry, I can't agree with the statements above. 08/19 20:55
45F：→ nutritioner: In a time interval, be it ever so infinitesimal, 08/19 20:56
46F：→ nutritioner: the acceleration of A will apparently change from 08/19 20:57
47F：→ nutritioner: 2g to g. However, in high school physics, we 08/19 20:58
48F：→ nutritioner: assume the physics beginers are learning classica 08/19 20:59
49F：→ nutritioner: l Newtonian mechanics which ideally distinguishes 08/19 21:00
50F：→ nutritioner: a time interval from an instant. So, at that 08/19 21:03
51F：→ nutritioner: clear instant, the acceleration of A is 2g, not 08/19 21:03
52F：→ nutritioner: g which takes value "later" on. 08/19 21:04
53F：推 joinbee: 答案是C跟E吗? 08/26 16:26
54F：推 bluepal: CE 08/29 18:53