第41章 物理集训挑出顶级教练的漏洞(第2页)
周明远愣了一下。“什么问题?”
陆昭昭走到讲台前,拿起粉笔。
“题目说小球沿光滑水平面运动,进入半径为r的竖直圆轨道。”
她在黑板上画出示意图。
“这意味著小球从水平面直接进入圆轨道,轨道入口在圆的最低点。”
她停了一下。
“但是,如果小球以v?=√(5gr)的速度进入轨道,在入口处,小球受到的向心加速度是v?2r=5g。”
她转身面对全班。
“也就是说,轨道对小球的支持力是6mg。”
周明远的表情变了。
陆昭昭继续说:“一个光滑的圆轨道,能承受6倍重力的衝击吗?”
她放下粉笔。
“如果轨道是刚性的,小球会在入口处受到6mg的衝击力,这个衝击会导致小球產生形变,甚至脱离轨道。”
“如果轨道不是刚性的,那么轨道本身会发生形变,半径r不再是常数,整个题目的前提就不成立。”
教室里鸦雀无声。
周明远盯著黑板,眼睛都直了。
【她说的对。】
【这道题默认了轨道是理想刚体,但在实际物理情境中,这个假设是有问题的。】
沈逸脸色跟锅底似的。
【她这是在挑周老师的错?】
陆昭昭看向周明远。
“所以,这道题如果要严谨,需要补充一个条件:假设轨道为理想刚体,且小球在入口处的衝击不影响后续运动。”
周明远深吸一口气。
“你说的对。”
他转身在黑板上补充了一行字。
【假设轨道为理想刚体。】
他放下粉笔,看向陆昭昭。
“昭昭,你能想到这一点,说明你对物理模型的理解非常深刻。”
他顿了顿。
“竞赛题为了简化,確实会忽略一些实际因素。但你能指出这个问题,说明你不是在死记硬背公式,而是真正理解了物理本质。”
陆昭昭点点头,走回座位。
沈逸的手指攥紧了笔。
【她就是故意挑刺。】
周明远看了一眼时间。
“接下来这道题,难度更高。”
他在黑板上写下新的题目。
【一束单色光以入射角θ?从空气射入玻璃砖,经过两次折射后从玻璃砖另一侧射出。已知玻璃砖厚度为d,折射率为n,求光线在玻璃砖內的传播时间。】