但理化,從不會讓人失望。
題目:
假設有一個質量為 10 kg 的物體懸掛在一根長為 3 m 的不變形的鋼絲上,並且受到一個水平方向的恒定力 F 拉動。鋼絲的彈性模量為 E = 2 \times 10^{11} N/m²,鋼絲的橫截面積為 A = 5 \times 10^{-6} m²。
當物體處於靜止平衡時,物體的垂直位移為 0.5 m,求:
1.拉力 F 的大小。
2’拉力 F 使鋼絲的拉伸長度是多少?
3.計算物體的潛在能量變化,假設水平方向的力造成的位移與垂直方向的位移成比例。
2A
劉莉寧的目光迅速掃過題目描述,腦海裡飛快建立起受力分析圖,手中的筆開始在草稿紙上留下清晰的筆跡。
「先確定基本關係……」 她喃喃自語,迅速列出受力平衡方程:8Please respect copyright.PENANA7hshKzZDyT
T \cos \theta = mg8Please respect copyright.PENANALAB50YY3df
T \sin \theta = F
她目光一閃,迅速檢查這兩條方程,卻沒有貿然計算,而是敏銳地意識到這樣下去計算量太大,推導也過於繁瑣。她的視線停留在題目描述中的「鋼絲」、「彈性模量」等關鍵字。
「原來如此,是彈性勢能的問題,從胡克定律出發……如果用能量法會比較快。」 她暗自點頭,筆尖迅速滑動,流暢地寫下能量守恆公式。
「……解出來了。」
4A
曹賢穎看著題目,迅速拆解已知條件。8Please respect copyright.PENANAMusTYtoF4S
「受力分析,應該從張力開始……這應該是彈性勢能的問題……」
但當他準備繼續推導時,筆尖忽然停住了——這條路似乎還是不夠直觀。8Please respect copyright.PENANAikKKeOK5So
「不對……要用能量守恆。」
然而,當他開始整理這些式子時,卻意識到自己少考慮了一個關鍵變量,過了幾分鐘,突然明白了自己的錯誤所在,重新整理推導。
「這下沒問題了。」
關天齊和張芜煙老早就交卷在外面等了。她時不時瞄一眼站在旁邊的張芜煙,看她胸有成竹的模樣很令人放心,劉莉寧是第三個出來的,隨後是丁克希。
「還得是我們四個。」張芜煙不免帶著自得的語氣笑道,明顯是對他們四人組的默契滿意。8Please respect copyright.PENANAta1bxCSRse
「真的,每次出來只有你們三個在外面等。」丁克希撓了撓頭,瞥向站在自己旁邊的關天齊,似乎在等待她的回應。8Please respect copyright.PENANAntmB8kzxE9
張芜煙聽到丁克希的話,不禁露出一抹微笑,帶著點不明的自信:「我這次可能第三。」她有些得意地說道,語氣中充滿了無畏和自信。8Please respect copyright.PENANAf5h7sADXMI
「太有自信了吧?那我應該第六?」丁克希揚起眉。8Please respect copyright.PENANAkx9KKIsKpC
關天齊搖了搖頭,語氣充滿著某種堅定:「那我就第五吧。」她不知道為何,無論是這道題還是整場考試,她總是感覺自己能夠拿到第五名。8Please respect copyright.PENANAPPAm4QMoPr
劉莉寧卻沒有像以往那樣表現得從容,她站在旁邊,眉頭輕皺,雙手交疊在胸前,顯得有些不安和焦慮。這是她第一次有這麼緊張的時候,面對自己無法完全確定的答案,她的內心有些微微波動:「我不知道……」她輕聲說道,仿佛是對自己的不確定感到有些迷惘。8Please respect copyright.PENANAbHux4i2N5X
張芜煙察覺到劉莉寧的異樣,輕輕拍了拍她的肩膀,安慰道:「沒事的,照著情勢我們前十不是問題。」8Please respect copyright.PENANA5mlOZCWykb
劉莉寧點點頭,雖然她總是冷靜自若,但這次似乎比以往更加在意自己在這次考試中的表現,她從來沒有過這麼不確定的時候。8Please respect copyright.PENANAfie9jALAMo
氣氛悄然改變,關天齊想說些什麼,但又怕打破這一片安靜的默契:「這次真的很難。」她不敢說自己沒認真看全部的題目,她平常看題都很快,怕會影響到劉莉寧之後的考試,故意這樣說。8Please respect copyright.PENANAIQ8dpCTWL0
張芜煙明顯察覺到關天齊的情緒變化,她瞥了一眼,似乎意識到對方在為劉莉寧的情緒著想,於是她也低頭輕輕點點頭:「對……這次有點難度。」她的語氣不像往常那麼自信,反倒像是在試圖給劉莉寧一點空間,放下那種無形的壓力。8Please respect copyright.PENANAXsH5ayBQyh
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丁克希突然沉默了一會,才緩緩說道:「嗯……難怪我第四個出來。」語氣中帶著苦笑,似乎是在自嘲自己比平時稍慢了些。他的言語中並未帶有批評,反倒更像是試圖用自己稍微的緩慢,讓劉莉寧放輕鬆。8Please respect copyright.PENANAtApWle0peK
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劉莉寧站在旁邊,默默地聽著他們的對話,感受到他們的關心。
她的眼神微微閃動,內心的鬥志卻未曾消失,甚至愈加堅定。她搖了搖頭「沒關係的……我希望能第一!」她的語氣不大,但卻很有力量,彷彿那句話不僅是對自己,也是對所有人說的。