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专开一帖收集高中物理的数学模型

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正如标题所说,高中物理总有很多有意思而受限于高中难以掌握的知识,现在借高等数学或几何方法等进行探索.
如有错误也欢迎各位小伙伴纠正我的错误,当然还very热烈欢迎各位小伙伴提出自己所发现的物理模型噢!


IP属地:广东来自Android客户端1楼2018-06-12 13:08回复
    No.1 【硬杆下落曲线】


    IP属地:广东来自Android客户端2楼2018-06-12 13:10
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      解答:
      以上问题经过以前的一系列讨论发现其曲线的解析式如下图所示,它也被叫做星形线,其切线与坐标轴相交得到的线段长度恒为a,有兴趣的同学可以自行百度


      IP属地:广东来自Android客户端3楼2018-06-12 13:14
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        No.2 【和定连线曲线】


        IP属地:广东来自Android客户端4楼2018-06-12 13:16
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          少部分可以化到1,2阶线性ODE,比如同时带阻力(与v成正比,反向)以及洛伦兹力的粒子的运动
          大部分都不行,解不出来……最常见比如单摆……给个椭圆积分我也很绝望啊。其他一些就更复杂了……啊对了,要是只是列微分方程不要解还是可以的


          IP属地:山东来自Android客户端6楼2018-06-12 13:17
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            解答:
            经过讨论后得知其轨迹方程如下图所示,至于有什么其他特殊性质我也不清楚,有兴趣的同学请自行百度吧23333,对了lz用导数证明出来当类似形式的轨迹方程的次数n满足0<n<1时第一象限图像会是下凹的,当n>1则是上凸的


            IP属地:广东来自Android客户端7楼2018-06-12 13:20
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              No.3 【弹簧震动方程】


              IP属地:广东来自Android客户端8楼2018-06-12 13:37
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                解答:
                通过求解微分方程可以得到其方程如图所示


                IP属地:广东来自Android客户端10楼2018-06-12 13:38
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                  另:当v0=0时有以下特殊形式,其图像如图所示:


                  IP属地:广东来自Android客户端11楼2018-06-12 13:42
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                    补上No.1【硬杆下落曲线】和No.2 【和定连线曲线】的图像



                    IP属地:广东来自Android客户端12楼2018-06-12 13:46
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                      No.4 【n星问题】


                      IP属地:广东来自Android客户端13楼2018-06-12 13:54
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                        解答:
                        经过T*∞的时间仔qiang细xing整理出来的大一统公式,


                        IP属地:广东来自Android客户端14楼2018-06-12 13:57
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                          另:
                          lz惊喜地发现了一个巧合,当k为2或者3时候,都有以下特殊关系


                          IP属地:广东来自Android客户端15楼2018-06-12 14:10
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                            No.5 【汽车启动问题】



                            IP属地:广东来自Android客户端16楼2018-06-12 14:14
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                              解答:
                              在dalao的帮助下得到以下解析式,顺带附上图像


                              IP属地:广东来自Android客户端18楼2018-06-12 14:22
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