湖北省公安县第二中学张三军
在解决物理问题时,我们运用物理规律所列出的方程常可转化为一元二次方程,若利用判别式有关知识,可使问题简单化,现举两例,供参考。
类型一用判别式解决力学中传送带传送工件最短时间问题
例1如下图所示,一平直的传送带匀速运动,传送带把A处的工件运送到B处,已知A、B相距L。从A处把工件无初速地放在传送带上,欲用最短的时间把工件从A处传送到B处,求传送带的运行速度v为多少?(工件与传送带间的动摩擦因数为μ)
解析设工件先做匀加速直线运动,加速度为a,加速时间为t1,再做匀速运动,运动的时间为t2,工件质量为m,工件从A处传送到B处的时间为t。则
类型二求解电学中变压器输出最大功率
例2如下图,一交流电源的电动势E=4V,内阻r=1Ω,负载电阻R=16Ω,为了使负载电阻R获得功率最大,可以在负载电阻R与电源之间连接一个理想变压器,求此变压器原副线圈的匝数比及负载电阻R获得的最大功率。
解析设变压器原线圈的匝数为n1,流过原线圈的电流为I1,变压器副线圈的匝数为n2,流过副线圈的电流为I2,且设变压器原副线圈的匝数比k,即……①