能不能给出一些高中物理竞赛题的微积分解法?或者其他高中题目的微积分解法.= = 微积分推导出了公式,我还用微积分去做,那不等于白推导公式了

来源:学生作业学帮网 编辑:学帮网 时间:2024/04/29 14:54:33

能不能给出一些高中物理竞赛题的微积分解法?或者其他高中题目的微积分解法.
= = 微积分推导出了公式,我还用微积分去做,那不等于白推导公式了

1 路灯距地面高度为h ,身高l 的人以速度v0 在路上匀速行走,见图1畅3畅求人影中头顶的移动速度,并求影长增长的速率.

 

解 在图示的坐标系中,人坐标为x1 ,人影

头顶坐标为x2 ,设人影头顶的移动速度为v ,影

长增长的速率为u ,则有

v = d x2/d t , v0 = dx1/dt

  因x2 - x1 为人影长度,因此

u = d( x2 - x1 )/dt = d x2/d t - d x1/dt

  由图知

h/x2= l/(x2 - x1)

 x2 = x1h/(h - l) 

故有

v = d x2/dt = h d x1/(h - l) d t = h v0/(h - l) 

u = dx2/d t - d x1/dt = l v0/(h - l) 

  2  湖中有一小船,岸边有人用绳子通过一高处的滑轮拉船,如图1畅4 所示,

人收绳的速率为v .问:

(1)船的运动速度u(沿水平方向)比v 大还是小?

(2)如果保持收绳的速率v 不变,船是否做匀速运动? 如不是,其加速度如

何?

 

图2

解 (1)将船看作一质点,在如图所示的坐标系中,船到滑轮绳长为l ,滑轮距

水面的高度h ,依题意

v = |dl/dt| ,  u = dx/d t

x^2 = l^2 - h^2

2 x dx/d t = 2 l dl/dt

d x/dt = l dl /x dt ,  | u | =| d x/d t| = l dl /x dt = l v/x

故  u = - l v/x = - v/cosθ ,

u 为负,表示运动方向向左,|u |> v .

(2)船作变换运动,其加速度为

a = d u/dt = d^2 x/dt^2 = d(- l v /x)/dt  

= - v^2( l^2 - x^2 )/x3 

或  a = - v^2tan^2 θ/x ,a 与v 方向相同,船做变加速运动.

3 雷达与火箭发射台的距离为l ,观测沿竖直方向向上发射的火箭,如图3.观测得θ 的规律为θ = kt(k 为常数) .试写出火箭的运动学方程,并求出当θ= π/6 时,火箭的速度和加速度.

 

图3

解 在图中所示的坐标系,则

y = ltanθ = ltankt

v = dy/d t = lk/cos^2 kt

a = dv/dt = 2 lk^2 tankt • sec2 kt

  当θ = π/6 时

v = 4lk/3

a = 8lk^2 *根号3/9 

因此,火箭在匀加速上升.

我的空间里有少量的题目你可以参考,或者自己去发掘一些题目:
http://hi.baidu.com/8565170/blog/category/%BE%BA%C8%FC%CE%EF%C0%ED
不用微积分,很多竞赛题是很难做的。
自己看看具体题目是怎么做的,不要在这“纸上谈兵”了!多做些实事……

只有用微元法,难也就一些求导 定积分罢了

题目呢?

有啊,很多我们知道的定理、公式都是用微积分求出的。你别用公式,用微积分求就ok

同学如果你没进东令营
建议不要钻研微积分了
复赛题设计都是不用微积分的
会微元法就可以了
还是常规方法才是制胜王道