熟悉常用的近似计算公式和物理常数. 例1 请估算地月之间的距离. 分析:月球是绕地球转的.由开普勒第三定律可知.所有绕地球转动的天体都满足.为了解决地月距离.就需要寻找一个熟悉的.便于计算的绕地球转动的天体--同步卫星.同步卫星的周期T1=1天.轨道半径R1=6R0+R0=7R0.而月球周期T2=27天. 解答: ∴R2=7R0×32=63R0=4×105(Km) 点评:此题在估算中要求储备一些基本的天文学常识和相应的数据.从中选择便于计算或利用开普勒定律进行估算. 例2 如图10-1所示.在光滑的水平支撑面上.有A.B两个小球.A球动量为10kg·m/s.B球动量为12kg·m/s.A球追上B球并相碰.碰撞后.A球动量变为8kg·m/s.方向没变.则A.B两球质量的比值为( ) A.0.5 B.0.6 C.0.65 D.0.75 分析 A.B两球同向运动.A球要追上B球要有条件.两球碰撞过程中动量守恒.且动能不会增多.碰撞结束要有条件 解答 由得即 由碰撞过程动量守恒得: 由碰撞过程的动能关系得 由得: ∴ 所以选B.C 点评 此题中的两球相碰过程遵守多条规律.在对问题的估算中.需同时对多种结果综合考虑.给出对结果的最后预测. 例3 如图10-2所示.轻弹簧的一端固连于地面.另一端自由.一小球由高处下落.碰到弹簧后继续压缩弹簧.当把弹簧压得最短暂.小球的加速度 重力加速度.(填“大于 .“小于 或“等于 ) 分析与解答 小球将弹簧压得最短时.小球受两个力:重力和弹力.加速度可表达为.要判断与的大小.应该对此时的弹力作出估计.引入简谐振动模型:如图所示.轻弹簧一端与地面固连.另一端与一小球固连.用手拿着小球使弹簧处于原长.放手后.小球就做间谐振动.放手时.小球加速度为.方向向下.当弹簧最短时.小球加速度也为.方向向上.现在小球从高处落下后再压缩弹簧.当弹簧最短时.弹力比较大.所以. 点评 此题中为估计弹力的大小需引入简谐振动模型--竖直弹簧振子.来比较弹力的大小.这种估算要求对基本现象与基本物理模型的储备比较丰富.这需要平时的积累. 例4 一座电视塔高为H.若地球半径为R.求电视塔发射的微波在地面上能传播多远? 分析:如图10-3所示.微波传播的距离等于圆弧AB的长度s.且 (1) 根据三角函数关系 (2) 根据三角函数的近似计算公式.还有 =1- =1- (3) 解答:由式可得 因为.则上式又可以表示为 根据式.则微波传播距离可表示为 点评 利用此式.可以极为简捷地估算微波在地上传播的距离.如电视塔高H=500m.取地球半径R=6400km.则s=80km.如果接收天线高传播距离又是多少?[提示:如图所示s=s1+s2=] 如果要让电视塔发射的微波.能覆盖地球赤道的三分之一.塔高又应是多少?[提示:] 查看更多

 

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