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◇◇◇数理专篇◇◇◇

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发表于 2006-12-6 22:26:51 |显示全部楼层

回复 #23 群策群力 的帖子

您的讲解是我茅塞顿开。谢谢。高手就是高手。这个问题在下面的网页讨论,始终没有明确结果。
http://bbs.pep.com.cn/viewthread.php?tid=256115&extra=&page=1



我还有一篇文章,请您审阅。请点击:
http://www.changshixuezi.com/Article/ShowArticle.asp?ArticleID=149
这个问题在下面的网页讨论,越讨论我越糊涂:
http://bbs.pep.com.cn/viewthread.php?tid=256116&extra=&page=1

[ 本帖最后由 石皇冠 于 2006-12-6 22:31 编辑 ]
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发表于 2006-12-7 08:52:55 |显示全部楼层
原帖由 群策群力 于 2006-12-6 22:08 发表

早晨的太阳斜射地球,光线通过大气的距离变大,阳光经过折射,形成的虚象更大(凸透镜……)。

假设大气层是折射率随高度均匀递减的,能不能画一下这个大凸透镜的光路原理?直射和斜射的区别。斜射的时候怎么就成了凸透镜,而直射却不是呢?

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发表于 2006-12-7 12:34:25 |显示全部楼层
原帖由 dxg 于 2006-12-7 08:52 发表
[quote]原帖由 群策群力 于 2006-12-6 22:08 发表

早晨的太阳斜射地球,光线通过大气的距离变大,阳光经过折射,形成的虚象更大(凸透镜……)。

假设大气层是折射率随高度均匀递减的,能不能画一下这个大凸透镜的光路原理?直射和斜射的区别。斜射的时候怎么就成了凸透镜,而直射却不是呢? [/quote]
我们清早和傍晚看到的红太阳,之所以不耀眼,是因为真实的太阳在地平线下。红太阳是地平线下的耀眼白太阳光经大气层折射后给人的视觉印象。如果有一个比较好的参照物,比如树杈,细心观察可以发现,红太阳的位置移动和白太阳的位置移动速度不一样。地平线上的太阳是白而耀眼的。
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发表于 2006-12-7 17:20:18 |显示全部楼层

回复 #26 石皇冠 的帖子

可是我们怎么分辨什么时候的太阳是恰好在地平线上的呢?仅仅靠红白来区分?还是以目测的地平线以上多少角度是真正的地平线?

我承认可能会有这种虚像跟实物的角度差,但是不一定是放大的虚像。

树杈是不能做这种参照的,人眼如果看清楚太阳的边缘就是聚焦到了无穷远,这时候人眼就不能看清近处的树杈了,就是人眼中树杈的边缘也模糊了。其实只需要测量你说的两个太阳的视角就知道了。不用比较下降速度。

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发表于 2006-12-8 12:06:49 |显示全部楼层
原帖由 石皇冠 于 2006-12-7 12:34 发表
[quote]原帖由 dxg 于 2006-12-7 08:52 发表
假设大气层是折射率随高度均匀递减的,能不能画一下这个大凸透镜的光路原理?直射和斜射的区别。斜射的时候怎么就成了凸透镜,而直射却不是呢?

我们清早和傍晚看到的红太阳,之所以不耀眼,是因为真实的太阳在地平线下。红太阳是地平线下的耀眼白太阳光经大气层折射后给人的视觉印象。如果有一个比较好的参照物,比如树杈,细心观察可以发现,红太阳的位置移动和白太阳的位置移动速度不一样。地平线上的太阳是白而耀眼的。 [/quote]
太阳的视角是0.54度左右。空气折射率20摄氏度1大气压下是1.000273
以地球半径6400km,大气厚度以20km全部是标准大气压20摄氏度计算,应该比实际情况下的大气层的视角放大倍数大。
计算结果是,太阳两种位置(中天、地平)视角放大倍数均接近空气折射率1.000273。而且地平时的视角放大倍数应该略小一些。试问,什么人的眼睛能分辨出来这个视角放大倍数?
还有,地平时候的物象视角差也是跟这个折射率对应的,两角的正弦比值也是接近1.000273,即使太阳在你说的地平以下,我觉得一般精度的量角器还是量不出这个差距来的。
好多事情是不能拍拍脑门就说话的,这样的倍数根本就谈不上放大了,更不要说地平时候有什么凸透镜效果了。研究物理不能单凭想象,单凭冲动,有些问题还需要一些数学基础的。

那位特级教师也不是圣贤,孰能无过?说实在的我很不欣赏您动辄以“那位特级教师”作为例子说话的这种方式,人家既然是特级教师,自然有过普通教师之处。

好多事情可以做简单试验来看看结论的,家里有没有玻璃作的那种类似球面锅盖?你倾斜它隔着它看物体看看有没有放大的效果就知道了,可以想象大气是一层层这样的折射率极低的锅盖叠成的,另外,锅盖的折射率要远远大于空气的,他又能相当于多厚的大气层你知道吗?
用空试管也可以做这个近似实验,不妨看看。
就这个太阳视觉偏差大小的问题,我在问题专栏也给你解释过了,信不信由你了,我也不想再继续更深的探讨了。
太阳发红跟蓝天是蓝色是同样的道理,不同色光在空气的散射问题估计一般的中学物理老师都会给同学讲,我提的时候以为这个道理大家都知道的了,所以没有细说,再次道歉。我觉得我解释中学物理问题的时候大都是讲到一般中学生能够看明白的程度。

[ 本帖最后由 dxg 于 2006-12-8 12:07 编辑 ]

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发表于 2006-12-8 12:32:59 |显示全部楼层
原帖由 dxg 于 2006-12-8 12:06 发表
[quote]原帖由 石皇冠 于 2006-12-7 12:34 发表
[quote]原帖由 dxg 于 2006-12-7 08:52 发表
假设大气层是折射率随高度均匀递减的,能不能画一下这个大凸透镜的光路原理?直射和斜射的区别。斜射的时候怎么就成了凸透镜,而直射却不是呢?

我们清早和傍晚看到的红太阳,之所以不耀眼,是因为真实的太阳在地平线下。红太阳是地平线下的耀眼白太阳光经大气层折射后给人的视觉印象。如果有一个比较好的参照物,比如树杈,细心观察可以发现,红太阳的位置移动和白太阳的位置移动速度不一样。地平线上的太阳是白而耀眼的。 [/quote]
太阳的视角是0.54度左右。空气折射率20摄氏度1大气压下是1.000273
以地球半径6400km,大气厚度以20km全部是标准大气压20摄氏度计算,应该比实际情况下的大气层的视角放大倍数大。
计算结果是,太阳两种位置(中天、地平)视角放大倍数均接近空气折射率1.000273。而且地平时的视角放大倍数应该略小一些。试问,什么人的眼睛能分辨出来这个视角放大倍数?
还有,地平时候的物象视角差也是跟这个折射率对应的,两角的正弦比值也是接近1.000273,即使太阳在你说的地平以下,我觉得一般精度的量角器还是量不出这个差距来的。
好多事情是不能拍拍脑门就说话的,这样的倍数根本就谈不上放大了,更不要说地平时候有什么凸透镜效果了。研究物理不能单凭想象,单凭冲动,有些问题还需要一些数学基础的。

那位特级教师也不是圣贤,孰能无过?说实在的我很不欣赏您动辄以“那位特级教师”作为例子说话的这种方式,人家既然是特级教师,自然有过普通教师之处。

好多事情可以做简单试验来看看结论的,家里有没有玻璃作的那种类似球面锅盖?你倾斜它隔着它看物体看看有没有放大的效果就知道了,可以想象大气是一层层这样的折射率极低的锅盖叠成的,另外,锅盖的折射率要远远大于空气的,他又能相当于多厚的大气层你知道吗?
用空试管也可以做这个近似实验,不妨看看。
就这个太阳视觉偏差大小的问题,我在问题专栏也给你解释过了,信不信由你了,我也不想再继续更深的探讨了。
太阳发红跟蓝天是蓝色是同样的道理,不同色光在空气的散射问题估计一般的中学物理老师都会给同学讲,我提的时候以为这个道理大家都知道的了,所以没有细说,再次道歉。我觉得我解释中学物理问题的时候大都是讲到一般中学生能够看明白的程度。

[ 本帖最后由 dxg 于 2006-12-8 12:07 编辑 ] [/quote]
我们之间的讨论,教师对学生的讲解,不一样。
小学生认为老师说的话都是真理。
所以老师把握不准的答案就不要随便肯定。
这样容易误导一群人。
错误的东西先入为主,
停留的时间很长。
还会排挤正确的东西。
作为特级教师,知之为知之,不知为不知,何必要误导别人呢?
不能因为某某领袖伟大,对他的极端错误就熟视无睹?
大气层多厚?
气压都一样?
温度都一样?
密度都一样?
折射率都一样?
我也认为红太阳是因为红色光比蓝色光波长,
但问题是,
白天天蓝色变化不大。
白天太阳红了——白了——红了
这红白变化,我认为
看到红太阳时,真实太阳本身在观察者所处的地平线下。
另外,我十分感谢您多次回答我的疑问。
我只是提醒您不要用类推法、打比方给我解释。
因为在数学物理领域用类推法、打比方法和假设法常常容易出错;
还容易把问题越说越糊涂。


[ 本帖最后由 石皇冠 于 2006-12-8 12:34 编辑 ]
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发表于 2006-12-8 13:21:55 |显示全部楼层
原帖由 石皇冠 于 2006-12-8 12:32 发表
我们之间的讨论,教师对学生的讲解,不一样。
小学生认为老师说的话都是真理。
所以老师把握不准的答案就不要随便肯定。
这样容易误导一群人。
错误的东西先入为主,
停留的时间很长。
还会排挤正确的东西。
作为特级教师,知之为知之,不知为不知,何必要误导别人呢?
不能因为某某领袖伟大,对他的极端错误就熟视无睹?
大气层多厚?
气压都一样?
温度都一样?
密度都一样?
折射率都一样?
我也认为红太阳是因为红色光比蓝色光波长,
但问题是,
白天天蓝色变化不大。
白天太阳红了——白了——红了
这红白变化,我认为
看到红太阳时,真实太阳本身在观察者所处的地平线下。
另外,我十分感谢您多次回答我的疑问。
我只是提醒您不要用类推法、打比方给我解释。
因为在数学物理领域用类推法、打比方法和假设法常常容易出错;
还容易把问题越说越糊涂。


[ 本帖最后由 石皇冠 于 2006-12-8 12:34 编辑 ]

折射率随着高度降低的。我用这种模型算出来的放大倍数只会比真实的大,我提过了。
真实太阳在地平线高出一度的时候,这种物象视角差是小于0.00027度的。我肉眼凡胎是看不出来的。
不能单凭想象。要有证据再去说。
我没听说过数理领域有打比方法,假设法,也没有使用过类推法。
只是经常会假设一个未知数是一个代数字母,或者假设某个论断是正确的,然后由此推导出明显错误的论断,这叫做反正法。把问题说糊涂了是我表达能力有问题,或者是看的人的理解能力有问题。不是方法导致的。

[ 本帖最后由 dxg 于 2006-12-8 13:38 编辑 ]

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发表于 2006-12-14 12:49:57 |显示全部楼层
由于物理论坛反响较冷清,主贴在数学论坛。
http://bbs.pep.com.cn/thread-154080-1-2.html
本来无一物,何处惹尘埃...本来无一物,何处惹尘埃...

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发表于 2006-12-14 16:47:16 |显示全部楼层

题一

用运动的分解.只考虑竖直方向即可.
有时严肃到没人敢靠近
有时搞笑到自己笑翻天
不求朋友满街是
只求知心123

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发表于 2006-12-14 17:03:01 |显示全部楼层
用运动的分解.只考虑竖直方向即可.
有时严肃到没人敢靠近
有时搞笑到自己笑翻天
不求朋友满街是
只求知心123

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发表于 2006-12-17 11:12:33 |显示全部楼层
我来回答第19题

设地球表面重力加速度为g,半径R,质量M,人造行星质量m.

1、第一宇宙速度v1
万有引力提供向心力,也等于重力,所以
GMm/rR^2=mv1^2/R=mg
v1=sqrt(GM/R)=sqrt(gr)

2、第二宇宙速度v2
把一个人造行星从地球表面发射到无限远处,对它所需做的工W在数值上等于克服万有引力所做的功。因为万有引力是变力,把位移分成无数小段(R1-R),(R2-R1),...分段计算外力所做的功,然后相加。由于R1-R极小,引力GMm/R^2可看作不变;又因为R与R1相差极小,R^2=RR1,所以
W1=GMm(R1-R)/R^2=GMm(R1-R)/RR1=GMm(1/R-1/R1)
物体从移到无穷远的过程,外力所做功依次为
W2=GMm(1/R1-1/R2)
.........
Wn=GMm(Rn-1-1/Rn)
W∞=GMm(Rn-1/R∞)
所以把物体从R移到无穷远的整个过程中,外力所做的总功为
W=W1+W2+...+W∞=GMm/R
如果人造行星所具有的动能达到上述数值,便可脱离地球引力的控制,即
1/2mv2^2=GMm/R
v2=sqrt(2GM/R)=sqrt(2Rg)

3 第三宇宙速度不清楚,请教boiling100老师

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发表于 2006-12-17 12:47:04 |显示全部楼层
敬请物理老师帮忙,
解答两小儿辩日的有关问题。
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发表于 2006-12-18 13:38:55 |显示全部楼层
原帖由 石皇冠 于 2006-12-17 12:47 发表
敬请物理老师帮忙,
解答两小儿辩日的有关问题。


提个意见,楼上你有没有觉得你的做法不太好,这篇的专题是《数理专篇》,你不参与有关题目的讨论就算了,至少也贴一些和主题比较接近的题目。

而且关于此太阳大小的问题,最最主要原因就是视觉参照物不同而引起的错觉,这个已成公论,在一般《普通心理学》知觉理论中已有明确定论。至于物理原因,条件在变化,当然结果也会变化,你从折射率讨论,色彩讨论都可以,至少附一些你的光路分析,或你拍摄的照片,但请你另开专题,请有兴趣的同学和老师参与你的讨论。
本来无一物,何处惹尘埃...本来无一物,何处惹尘埃...

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发表于 2006-12-18 14:47:13 |显示全部楼层
我也想知道第三宇宙速度等于多少,参考书上也没有。

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发表于 2006-12-21 09:23:57 |显示全部楼层

回复 #37 酸菜鱼 的帖子

16.7km/s

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发表于 2006-12-21 11:14:02 |显示全部楼层
可能我没说清楚,是想了解第三宇宙速度公式如何推导的?而不是指具体数值。

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发表于 2006-12-23 14:27:50 |显示全部楼层

不知道

:funk:
怎么问问题

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发表于 2006-12-23 14:36:00 |显示全部楼层

不懂

老师利用投影仪把课前写好的透明胶片投射到屏幕上,得到了清晰的像(图9)。当他再把两块条形磁铁放在投影仪上,在磁铁上面铺好玻璃板,用铁粉演示磁感线的分布时、屏幕上磁感线的像却不清晰,这时应该向______移动0投影仪的镜头。



常用体温计的刻度部分为三棱体,横截面如图,其正面呈圆孤形,这样就可看清体温计内极细的水银柱,以便于读数,这是因为圆孤形玻璃的作用相当于______,使我们能看到水银柱放大后的______像。



  测绘人员绘制地图时常常需要从飞机上拍摄地面的照片。若使用的相机镜头焦距为50毫米,则底片与镜头距离应该在 [ ]

  A.100毫米以外。     C.恰为50毫米。B.50毫米以内。      D.略大于50毫米。

放映幻灯时,为了在屏幕上得到更大的像,那么应采取的措施是: [ ]

  A.幻灯机离屏幕远一些,镜头与幻灯片的距离调小一些

  B.幻灯机离屏幕远一些,镜头与幻灯片的距离调大一些

  C.幻灯机离屏幕近一些,镜头与幻灯片的距离调大一些

  D.幻灯机离屏幕近一些,镜头与幻灯片的距离调小一些

做透镜成像的实验时,烛焰的像成在屏的下边缘处。如果不改变烛焰及屏的位置,而打算移动透镜使像移到屏的中央,应将透镜向_______移。
小明在光具座上做“研究凸透镜成像”的实验。当光屏、透镜及烛焰的相对位置如图所示时,恰能在光屏上得到一个清晰的像。由此判断,他所用凸透镜的焦距: [  ]

  A.一定大于20厘米;B.一定小于8厘米;

  C.一定在10厘米到16厘米之间;D.一定在8厘米到10厘米之间。



老奶奶用放大镜看报时,为了看到更大的清晰的像 ,她常常这样做: [ ]

A报与放大镜不动,眼睛离报远一些;B报与眼睛不动,放大镜离报远一些;

C报与放大镜不动,眼睛离报近一些;D报与眼睛不动,放大镜离报近一些。

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发表于 2007-1-13 23:34:34 |显示全部楼层
好啊!!!
          我试试做

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发表于 2007-2-8 19:36:47 |显示全部楼层
我——好生畏惧!但要劝勉大家来一起攻克难题!:victory:
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