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【头歌实验】三、Python顺序结构程序设计

发布时间:2022/11/13 15:02:00

文章目录

  • >>> 第1关:球体体积计算
    • 任务描述
    • 相关知识
    • 示例代码
    • 编程要求
    • 测试说明
    • 参考答案
  • >>> 第2关:表达式求解 - 垂直上抛小球位置计算
    • 任务描述
    • 相关知识
      • 竖直上抛运动
      • Python 算术运算符
      • Python 变量
      • Python 输出
    • 编程要求
    • 测试说明
    • 参考答案
  • >>> 第3关:华氏温度转换为摄氏温度
    • 任务描述
    • 相关知识
    • 编程要求
    • 测试说明
    • 参考答案
  • >>> 第4关:根据圆的半径计算周长和面积
    • 任务描述
    • 编程要求
    • 测试说明

>>> 第1关:球体体积计算

  • 任务描述
  • 相关知识
    • 示例代码
  • 编程要求
  • 测试说明

任务描述

本关任务:编写一个能计算球体体积的程序。

相关知识

为了完成本关任务,你需要掌握:

  1. 球体体积计算公式: V=4/3πr³ ,其中 r 为球的半径, V 为球的体积;
  2. π 取 3.14159 。

示例代码

以下是计算球体表面积的程序,可以作为参考。

#球体表面积计算.py
r=eval(input())
S=4*3.14159*r**2
print(round(S,2))

说明:eval()函数可以将字符串当成有效的表达式来求值,并返回计算结果,而无论用户输入的是字符还是数字, input() 将统一按照字符串类型输出。

编程要求

根据提示,在右侧编辑器补充代码,计算并输出球体体积。

  1. 通过input()获取测试输入;
  2. 不考虑异常输入的问题,输出保留小数点后两位。

测试说明

平台会对你编写的代码进行测试: 测试输入: 1
预期输出: 4.19

参考答案

#calvolumesph.py
r=eval(input())
#********* Begin *********#
S=4/3*3.14159*r**3
print(round(S,2))

#********* End *********#

>>> 第2关:表达式求解 - 垂直上抛小球位置计算

  • 任务描述
  • 相关知识
    • 竖直上抛运动
    • Python 算术运算符
    • Python 变量
    • Python 输出
  • 编程要求
  • 测试说明

任务描述

本关任务以垂直上抛小球的位置计算为例,关注如何将数学计算公式转换为 Python 表达式并求值。学生需仔细阅读相关知识,找到数学运算符与 Python 数值运算符之间的对应关系,完成编程任务并输出公式计算的结果。

相关知识

为完成本关任务,你需要掌握物理中的竖直上抛运动,以及 Python 中的算术运算符、变量及输出等知识点
课程视频《公式编程 - 垂直上抛小球位置计算》

竖直上抛运动

竖直上抛运动指物体以某一初速度竖直向上抛出(不考虑空气阻力),只在重力作用下所做的运动。竖直上抛运动是物体具有竖直向上的初速度,加速度始终为重力加速度 g 的匀变速运动,可分为上抛时的匀减速运动和下落时的自由落体运动的两过程。它是初速度为_v_0(_v_0不等于 0 )的匀速直线运动与自由落体运动的合运动,运动过程中上升和下落两过程所用的时间相等,只受重力作用且受力方向与初速度方向相反。
计算公式:
速度公式:v=v_0−_gt
位移公式:h(s)=_v_0_t_−21_gt_2

Python 算术运算符

要使用 Python 解决上述计算问题,首先需要掌握在 Python 中如何进行四则运算。在 Python 中,四则运算对应的运算符如下:

运算符Python 表示
++
--
x*
÷/

此外,Python 幂运算运算符号为**,例如:32在 Python 中的表示为3**2。

Python 变量

变量的概念基本上和初中代数的方程变量是一致的。只是在计算机程序中,变量不仅可以是数字,还可以是任意数据类型。变量在程序中用一个变量名表示,变量名必须是大小写英文、数字和_的组合,且不能用数字开头,具体示例如下:

a = 1 #变量a是一个整数
t_007 = 'T007' #变量t_007是一个字符串
Answer = True #变量Answer是一个布尔值True

在 Python 中,等号=是赋值语句,可以把任意数据类型赋值给变量,同一个变量可以反复赋值,而且可以是不同类型的变量。

Python 输出

在 Python 中,表示输出的关键字是print,其基本用法是:用print()在括号中加上字符串,就可以向屏幕上输出指定的文字。比如输出’hello, world’,用代码实现如下:

`print('hello, world')`。

print()也可以打印整数,或者计算结果。比如输出300,用代码实现如下:

print(300)

编程要求

请根据物理中小球垂直上抛小球的运动规律,编写程序实现计算并输出小球高度的功能。
小球的高度h(m)与小球运动的时间t(s)之间的关系式如下:
h=25_t_−0.5∗_g_∗_t_2
其中,

  • h是小球的高度
  • t是小球运动时间
  • g是地球重力加速度

测试说明

平台会对你编写的代码进行测试,比对你输出的数值与实际正确的数值,只有所有数据全部计算正确才能进入下一关。
测试输入:1
预期输出:20.1

参考答案

# 本程序计算小球上抛在不同时间点的高度
v0 = 25     # 小球上抛的初速度
g = 9.8     # 地球重力加速度

t = int(input())
#   请在此添加实现代码   #
# ********** Begin *********#
h=v0*t-0.5*g*t**2
print(h)
# ********** End **********#

>>> 第3关:华氏温度转换为摄氏温度

  • 任务描述
  • 相关知识
  • 编程要求
  • 测试说明

任务描述

本关任务:编写一个将华氏温度转换为摄氏温度。 (提示:华氏温度到摄氏温度的转换公式为:C=(F−32)÷1.8。

相关知识

为了完成本关任务,你需要掌握: 1.变量类型和变量的使用 2.运算符使用 3.使用内置模块

编程要求

根据提示,在右侧编辑器补充代码,完成华氏温度到摄氏温度的转换。结果保留小数点后一位。

测试说明

平台会对你编写的代码进行测试:
测试输入:23; 预期输出: 23.0华氏度 = -5.0摄氏度
测试输入:50; 预期输出: 50.0华氏度 = 10.0摄氏度

参考答案

"""
将华氏温度转换为摄氏温度
"""

#********请输入您的代码********#
#************begin************#
F=int(input())
C=((F-32)/1.8)
print("%.1f华氏度 = %.1f摄氏度"%(F,C),end="")
#************end************#

>>> 第4关:根据圆的半径计算周长和面积

  • 任务描述
  • 编程要求
  • 测试说明

任务描述

本关任务:编写一个能计算圆的周长和面积的程序。

编程要求

根据提示,在右侧编辑器补充代码,完成圆的周长和面积的计算。结果保留小数点后两位。其中PI要求使用内置模块math的常量。

测试说明

平台会对你编写的代码进行测试:
测试输入:3 预期输出: 周长: 18.85面积: 28.27
测试输入:6.2 预期输出: 周长: 38.96面积: 120.76

参考答案

"""
输入半径计算圆的周长和面积
"""

import math
pi = math.pi   #pi = 3.14159

#*******请输入您的代码********#
#***********begin************#
r = float(input())
C = 2*pi*r
S = pi*r**2
print("周长: %.2f"%(C))
print("面积: %.2f"%(S),end="")
#***********end************#
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