高中物理题(力学)求大神指教

kuaidi.ping-jia.net  作者:佚名   更新日期:2024-07-29
求大神指教!第29届全国中学生物理竞赛复赛试题热学题

你看完答案后能够认真的算一遍,说明你有非常严谨的态度,从这一点上看具备学习竞赛的素质。这道题给出的答案确实错了,既麻烦结果还错了。当时我带学生在省城参加复赛,复赛当天下午网上就有答案了,我跟学生讨论时我们发现了这道题的答案是错的,为了避免像28届那样的错误,我及时通过某种渠道把问题反映到了省物理学会,反馈回来的结果是答案确实错了,按照正确答案批的,当时我就放心了,但是从后来学生的成绩来看并不是这样,我估计在批卷时标准一定没有按照正确的去批。这道题的解答过程是出奇的简单。设总的气体的物质的量为n,A的体积为V,后来A中的气体物质的量为n1,压强为αp,体积为V,这部分气体原来只是A中气体的一部分,初始时的压强为p,体积为V1,对这部分气体列绝热方程pV1^(C+R)/C=αpV^(C+R)/C,这样可得V1/V=α^C/(C+R),则n1/n=α^C/(C+R),那么n2/n=1-α^C/(C+R).与你的问题中那个同学的解法所得的结果一样。对A中最终剩余的气体列绝热方程的原因如下:(1)题目说这部分气体与B容器中气体始终无热交换;(2)由于过程缓慢,过程中A中气体始终均匀,温度处处相等,最终留在A中的气体与从A中进入到B中的那部分气体还在A容器中时无热交换。

同学,答案没问题,
看看我的图片中,红线标识部分就是减少的水的体积
要注意:放水后,物体的上表面位置下降。

现在的问题是xy不一定是处于静止状态!
文字量太大,简单提示:
先用整体法分析:
1.xy整体重力G=50N,由此可求出整体重力沿斜面向下的分力G1=sin30°G=25N(垂直于斜面的支持力N
2.整体受到的推力F沿斜面向上的分力:
F1=Fcon30°=50N×0.866=43.3N
3.斜面对整体的支持力N。
由1、2可知,整体应该是沿斜面向上做匀加速直线运动。
F1-G1=Ma
a=(F1-G1)÷M
=(43.3-25)÷(2+3)
=3.66米/秒² (g取10)

再用隔离法研究y,垂直于斜面的力就不写啦:
y受到x的推力沿斜面向上,大小设为F1',y的重力沿斜面向下的分力G1'=30N×sin30°=15N。
F1'-G1'=ma
F1'=ma+G1'=3×3.66+15=25.98N
y对x的作用力与F1'是一对相互作用力,所以也是25.98N
自己作一下图:整体的、隔离的y

由于光滑斜面,xy与斜面间都没有摩擦力。
以y为研究对象,y只受三个力:斜面的压力N,重力G,和x对它的力F。
这3个力构成直角三角形。
F=Gcosθ
代入即可

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