第58章 小木块

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  没有欢迎大家来到省队集训的开场白。
    没有大家互相自我介绍一下的互动场景。
    王教授直接转过身。
    面对着那块巨大的黑板。
    他从粉笔盒里拿出一截白色的粉笔。
    手腕抬起。
    粉笔落在黑板上。
    粉笔敲击黑板的声音,像是一挺正在扫射的机关枪。
    极其密集,极其清脆。
    没有任何停顿和犹豫。
    王教授画得很快。
    他没有画什么花里胡哨的高深图形。
    他画了一个极其常见的、初中电路图。
    一个干电池组,一个开关,导线连着一个直流小电动机。
    电动机的转轴上绕着一根线,下面吊着一个木块。
    这图太简单了。
    简单到连初二刚学物理的学生都认识。
    画完图。
    王教授在电池旁边标了一个电压U。
    在电动机旁边标了一个内阻R。
    在木块旁边标了一个质量m。
    他把剩下的粉笔扔进粉笔盒,拍了拍手上的粉笔灰。
    转过身。
    “你们以前在市里,在学校里做的题。”
    王教授的声音中气十足。
    “导线是没有电阻的。”
    “电动机是百分之百把电能转化成机械能的。”
    “滑轮是没有摩擦的。”
    他拿起黑板擦,敲了敲黑板上的那台电动机。
    “但我告诉你们,那是童话故事。”
    王教授看着底下的六个初中生。
    “全国初中应用物理知识竞赛,考的是‘应用’两个字,考的是真实的世界。”
    “真实的世界里,没有绝对的理想模型。”
    他拧开茶缸盖子,喝了一口水。
    然后伸出一根手指,指着黑板上的图。
    “这台电动机,用来往上提这个木块。”
    “现在,我把木块的质量m无限加大,大到这台电动机根本转不动它。”
    “俗称,电机卡死。”
    王教授话音一转。
    “你们的课本上教过,电功率P=UI,只要通电,它就在做功。”
    “但我现在告诉你们,如果电机卡死,只要通电超过十秒,这台电动机就会冒烟、烧毁。”
    他停顿了一下,看着前排的几个男生。
    “为什么会烧毁?”
    “它转起来的时候为什么不烧,卡死的时候为什么会烧?”
    这几句话说出来。
    周凯的眉头瞬间皱了起来。
    王话少张了张嘴,似乎想说什么,但脑子里搜刮了一圈初中课本上的公式,发现没有一个能解释这个现象,又悻悻地闭上了嘴。
    “在这半个月的集训里。”
    王教授的声音在空旷的教室里回荡。
    “我要把你们脑子里那些童话故事,全部砸碎。”
    “我要你们学会考虑电动机转动时产生的反电动势,考虑能量在转化为机械能的同时,有多少变成了焦耳热。”
    王教授抬起手腕,看了一下一块老旧的上海牌机械表。
    “第一道摸底题。”
    “闭合开关,木块以最大速度v匀速上升。”
    “不要用初中课本上那些残缺的公式去套。”
    “用能量守恒的思想,给我推导出这台电动机的实际输出功率,和木块上升速度v的代数表达式。”
    他放下手。
    “给你们三十分钟。”
    “这题不超纲,用到的全是初中电学和力学最基础的知识。”
    “但前提是,你们得有胆量推翻你们老师教过你们的那些标准答案。”
    “开始。”
    话音刚落。
    教室里的空气仿佛瞬间被抽干。
    一种纯正的、不讲任何情面的学术降维打击从天而降。
    没有吼叫。
    没有威胁。
    只是一个日常生活里很常见的现象。
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