《1-37th复赛模拟11标答.pdf》由会员分享，可在线阅读，更多相关《1-37th复赛模拟11标答.pdf（7页珍藏版）》请在taowenge.com淘文阁网|工程机械CAD图纸|机械工程制图|CAD装配图下载|SolidWorks_CaTia_CAD_UG_PROE_设计图分享下载上搜索。
1、2020 年暑期刷题班培训专用清北学堂第 37 届全国中学生物理竞赛复赛模拟试题 11参考答案1 蜘蛛侠救格温（1）格温下落速度为?C?被蜘蛛丝接住瞬间，头颈部保持水平，头颈部相对颈部与躯干接点（记为 O 点）角动量守恒，大小为?C?C?C?头颈后仰角后，角动量为?线?C?T临界情况下有最大冲量矩满足?线?C?T?可算得?C?（2）取随身体下落的参考系，在该参考系中头颈部所受重力+惯性力最小力矩小于 T 即可。参考下去，重力+惯性力最小力矩出现在头颈后仰角之后。为?线?C?cos?C?cos?arctan?故最大加速度?C?cos?C?cos?ArcTan?cos?cos?ArcTan?2.螺
2、纹预紧力矩（1）螺纹副间摩擦力矩求解受力分析如上图，滑块受到竖直向下的预紧力Fq，摩擦力，斜面提供的支持力Fn，以及水平力。其中斜面的支持力与摩擦力可以合成为新的力Fr。Fr与Fn形成的夹角满足以下关系。tan?cos?2020 年暑期刷题班培训专用故有?tan?其中?为螺纹升角，满足?此处的F即为螺纹副所能提供的摩擦力。因螺纹副为圆环状，故摩擦力矩为?故?tan?arctan?cos?（2）端面摩擦扭矩端面接触压力的面密度为?考虑对称性，可取1/6端面为研究对象，故有总摩擦力矩为?cos?cos?积分化简可得?ln?故?tan?arctan?cos?ln?3.水库放空（1）对于H2e/0.6
3、5的情况，则有dt时段内从孔口流出的水流体积与同一时段内容器里面水体体积的减小量相等，即：?tdH?dt?C?dtdt?t?CdH?th对上式积分可得?t?C?（2）对于对于H2e/0.65的情况，水流先经2020 年暑期刷题班培训专用?t?C?t?h的时间到达无压流状态。无压流情况下有：?tdH?dt?C?thdtdt?t?CdH?th对上式积分得?t?C?t?h?故总耗时?t?C?t?h?t?h?4电荷球的运动如图平面对小球的支持力为?，故摩擦力大小为q。小球在平面上所受电场力?大小也为q，故绳上张力T的方向在摩擦力f和电场力F角平分线的反向延长线上。小球前进方向与f方向相反，有?线 ta
4、n?为绳与x轴形成的夹角，故tan?可知小球运动的微分方程为?线?h?两边积分得?h?代入（8,0）得c=128故小球运动轨迹方程为2020 年暑期刷题班培训专用?h?5.有机朗肯循环（1）T-S 图见下图热效率求解：等压吸热过程(4561)，有机工质在蒸发器中被余热流预热、蒸发、汽化，工质吸收的热量为:?等熵膨胀过程(12s)，工质对外输出的功为?等压放热过程(23)，由膨胀机排出的乏气进入冷凝器被冷却工质(一般为循环水)冷凝，工质放出的热量为：?等熵压缩过程(34)，冷凝后的液体工质进入储液罐，通过工质泵升压并送至蒸发器，外界对工质做的功为?故热效率为?（2）有机蒸汽在膨胀机内的膨胀过程(
5、1-2)与理想的等熵碰撞差异最为显著，T-S图如下热效率为?线?2020 年暑期刷题班培训专用6.裸眼3D（1）视差栅栏与屏幕像素的距离l应满足?其中为双眼视差等于65mm。故?（2）近轴光线条件下，栅栏空隙对应视角应与一个像素块对应视角相同（恰好可看到一个像素块）故有：?故，?同理，栅栏宽度对应视角应与一个像素块对应视角相同故?（3）由题图，将像素块标记为红色和蓝色，红色被左眼看到，蓝色被右眼看到。不失一般性，现考虑对左眼来说最佳分布为何如图建立x，y轴，注意到对左眼来说，像素分布有两种模式，如用函数表达后，这两种模式分布可仅差一正负号屏幕上像素分布可表示为，?Sgn sin?Sgn()函数
6、为取正负号函数，规定该函数的物理意义，当f为正时，代表该区域应被左眼看到（为红像素），当fy为负时应不被左眼看到（蓝像素）。代表两种排列模式。如上图，可将光栅上的每一个y对应至屏幕上的y，有对应关系，?线?即?线?2020 年暑期刷题班培训专用将此式代入fy得到?线?Sgn sin?线?Sgn cos?线如规定上式去正时代表光栅空隙，取负时代表被光栅实体部分，则其即为对左眼的最佳光栅分布函数。同理，对右眼来说?线?Sgn?sin?线?Sgn?sin?线?Sgn?cos?线?Sgn?cos?线?故光栅的最佳分布函数为?线?Sgn?cos?线?为正值时光栅透光，为负值时光栅遮光。代表两种像素分布模式。7 卷起的空间（1）电磁波的形式应为?tsin?sin?考虑到边界条件限制，在x=0处E=0，而y为卷曲的空间，应保证y=0时x不为负。故最简形式为?tsin?cos?限制条件为?故?（2）代入各数值计算得?要求?t?nm2020 年暑期刷题班培训专用8 量子引力学由星系光谱红移为1.03知?线?线?t?由相对论知识知?线?t?故?t?则该星系里我们的距离为?t?LY?t?故观测结果不支持量子引力论。