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运动学习题


运动学习题

第一课时-一维运动

1. 微积分·壹

例题一

解法

dxdt=v=kx0tdt=1kx0xxdxt=12k×(x2x02)\begin{aligned}\dfrac{dx}{dt}=v=\dfrac{k}{x}\\ \int_{0}^{t}dt=\dfrac{1}{k}\int^{x}_{x_{0}}xdx\\ t=\dfrac{1}{2k}\times \left( x^{2}-x_{0}^{2}\right) \end{aligned}

2. 相对运动

例题二

解法

例题二解

3. 自相似

例题三 1

解法

例题三 解 (注意其中公式 v2=2axv^{2}=2ax的运用)

例题三 2

解法

例题三 2解

4. 周期

例题四

解法

例题四解 ps: 若记相邻黑点所示时间为t,则T要满足相隔1,3,5,7,··· (2n-1)个t,且上半部分与下半部分时间需要相等

第二课时-速度及加速度

1. 类比与变分

例题一

解法一(变分)

首先补充一个思想,
“变分”
变分法是处理泛函数学领域,和处理函数的普通相对。譬如,这样的泛函可以通过未知函数的积分和它的导数来构造。变分法最终寻求的是极值函数:它们使得泛函取得极大或极小值。有些曲线上的经典问题采用这种形式表达:一个例子是最速降线,在重力作用下一个粒子沿着该路径可以在最短时间从点A到达不直接在它底下的一点B。在所有从A到B的曲线中必须极小化代表下降时间的表达式。

——来自维基百科
变分,按这位老师所说就是取极限时两边具有等时性(感觉挺玄学的,以后再看看吧),先看图。 ps:类比成一道光。例题一

解法二(直接求导)

例题一解

2. 加速度分解

解法

假定物体与斜面没脱离 因为匀速我们知道斜面对物体的作用力是竖直向上的 所以当斜面加速下落的时候 斜面对物体的力仍然是竖直向上的 物体在水平方向上合力为零 所以是个匀速运动 因此既然不脱离斜面 它在竖直方向上也是匀速运动(相对于电梯)

3. 抛体

例题二

解法

例题二解

例题三 1

解法

例题三 1

例题三 2

解法

例题三 2

例题三 3

解法

应用“速度反延长线交横向位移中点”这个结论直接得出tanθ=2HL\tan \theta =\dfrac{2H}{L}答案

4. 抛体+周期

例题四 1

解法

例题四 1

例题四 2

解法

例题四 2

例题四 3

解法

思路:
1. 能量观的加强,从地面到P速度大小插值是一定的!!
2. 从逆方向来考虑,从P点跳下去,反做
3. 包络线与圆相切是v的最小值
4. 强大的计算能力!!!!(增根)
例题四 3

第三课时-圆周运动

1. 相对角速度

解法

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2. 微积分·贰

  • 微积分的使用

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解法

image-20220124225754337

3. 摆线

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解法

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第四课时-综合运用

1. 微积分·叁

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解法

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2. 相对运动

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解法

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3. 相对运动压轴

例题三

解法

答案有错误,注意思路 例题三

4. 经典狗追兔子

例题四

解法

解题步骤

  1. 根据已知信息画图理解题意
    2. 列出方程
    3. 相对位移中的H与y方向分解的H意义不完全一样 例题四
  • 变式:

    若速度均为v则不能追上,则相距最近应该是多少

解法

暂无

第五课时-约束运动

1. 杆与墙面

解法

速度的来源是位置 image-20220130221629529

2. 点与面

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解法

三种解法
image-20220201205307451分别运用的原理为
1. 法向速度为0 2. 转到位移来求,画图 3. 运用相对运动

3.相对运动

image-20220201212106352

解法

image-20220201212222930 第一种方法注意找角的关系 第二种方法如紫色图,H相对R以ω的角速度运动

第六课时-刚体运动

1. 滚动

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解法

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