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下面是一道作业题及某学生的解答。 题目:小球从某一高度H自由下落到水平地面,碰
下面是一道作业题及某学生的解答。 题目:小球从某一高度H自由下落到水平地面,碰
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2022-08-02
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问题
下面是一道作业题及某学生的解答。题目:小球从某一高度H自由下落到水平地面,碰撞后弹起,每次上升高度总是前一次的0.64倍。若使小球碰后能保持上升到原高度,则必须在小球到达最高点时,在极短时间内给它一个初动能.使它获得有向下的速度。求小球在最高点获得多大速度,才能保持高度不变。空气阻力不计.
问题:(1)指出错误,分析错误的原因,给出正解;(10分)(2)给出教学思路,帮助学生掌握相关知识。(10分)
选项
答案
解析
(I)错误是小球在与地面的碰撞过程中会有机械能损失,故补偿的能量中应包含这部分损失,该学生的计算结果偏小。原因可能是学生对物理过程没有分析清楚.忽略了与地面接触过程中能量的变化。正确解法是要使小球回到原高度,可提高它下降的高度.即要使小球回到H
(2)师:大家看下小球的运动过程是什么 生:小球从最高点下落,与地面接触反弹后继续上升。师:对,那么反弹后能回到原来下落的位置吗 生:不能,小球在与地面接触时会有能量损失,上升的最大高度为0.64H。师:那么要使小球反弹后回到原来的高度H处,应如何做到 生:让小球在高于日处的地方下落。师:这是题目的关键所在,那么具体在什么高度下落才能补偿反弹损失的能量而上升到高度H的位置呢 生:应该在H/0.64的位置下落。师:嗯,所以我们在H处让小球获得一个速度让它上升到此高度,怎么求解呢
师:同学们一定要分析清楚物理过程,不能想当然。
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