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在现行高中物理教材中,对单摆作简谐振动的周期公式是未加推导而直接给出的。教材中虽对“单摆作简谐振动的回复力是由重力沿运动切线方向上的分力所提供的”作了说明,但并未推导单摆作简谐振动的条件及回复力的最终表达式,这就使学生对准确掌握周期公式以及在其他条件下单摆周期的求解造成困难。 相似文献
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甘宗桐 《成都教育学院学报》1999,(3)
在高中和大学“普物”教材中只重点研究了弹簧振子及单摆的简谐振动。事实上,自然界中的简谐振动是非常普遍地存在的。只是因为弹簧振子和单摆的简谐振动最为简单而被教材选作典型例子。我们知道:所谓简谐振动就是满足 相似文献
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单摆振动图象演示器主要用于高中物理教学中演示单摆简谐振动的图象,进行简谐振动相关知识的教学。原实验装置是用一个盛砂的漏斗作为单摆的摆锤,使它在一个固定的竖直平面内振动。在漏斗下方的长方形薄木板上有与木板等大的白纸,沿与摆平而垂直的方向匀速地拉动木板,从振动漏斗中漏出的流砂在木板上形成振动 相似文献
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在重力场中的单摆,当摆角不大时(θ<5°),做简谐振动。摆线振动中心平衡位置为重垂线方向,振动周期T=2π(1/g)~(1/2),其中1为摆长,g为重力加速度。g值也可用单摆在平衡位置静止时,摆线张力F_o与摆球质量m之比来确定即:g=F_o/m,称为视重加速度。若使单摆处在非惯性系中,或使单摆处在电磁场中(摆球带电荷),或使单摆浸没在液体中,其振动是否仍是简谐振动?如是简谐振动,振动周期又怎样确定?笔者就以上问题分 相似文献
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单摆振动图象演示仪是用来演示单摆的简谐振动图象的,由它可以比较明显的看出单摆的简谐振动曲线及振动的规律(周期、频率、振幅等),因此它作为单摆振动讲解过程中,对学生直观印象的建立是十分必要的。过去使用的单摆振动图象演示仪主要有以下几种形式:1、沙摆;2、利用单摆小球尖端放电的方法;3、用摆锤下边带毛笔的方法;4、在摆球下面放上磁性小黑板的方法;5、用气球或针管喷水的方法等。下面我们首先将这几种常用的演示仪器的优缺点作一分析比较。 相似文献
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单摆是研究简谐振动的理想模型之一,本文结合自己在教学中的经验,对单摆运动的运动学特征、动力学特征及其功能关系作一分析,其中动力学特征是最本质的特征。 相似文献
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1 作简谐振动的单摆的平衡位置 关于作简谐振动的单摆的平衡位置,有一种意见认为:“单摆的摆球通过最低点时,在竖直方向上的作用力并不平衡,故最低点不能叫做平衡位置,只能叫做最低位置。”为了弄清这个问题,必须强调:(1)单摆作为振动的例子,是指摆球沿圆弧的往复运动,它的向心力只改变摆球的运动方向,而不改变摆球在弧线上运动的快慢。因此,在研究摆球运动的回复力时,不必考虑向心力,只需考虑重力沿圆弧切线方向的分力。而摆球在最低位置时这一切向分力为零,所以从摆动的方面讲这一位置是平衡位置。(2)只有当摆角很小(不超过5°时,单摆的回复力才近似满足F=-k(?)的条件。所以只有当摆角很小时,单摆的运动才可当作简谐振动,而当摆角很小时,圆弧也可近似看成直线了。 相似文献
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单摆在中学物理中具有很重要的地位 .单摆的周期不仅跟重力加速度ｇ ,单摆的绳长ｌ有关 ,还跟摆角α有关 .为了使摆角对周期的影响足够小从而忽略不计 ,无论课文还是实验都强调摆角应小于 5°.5°对单摆来说真的不可逾越 ?对此我提出质疑 .单摆的回复力ｆ=-ｍｇｓｉｎθ,当θ足够小时 (书上强调θ小于 5°) ,可认为ｓｉｎθ =θ ,因而回复力ｆ =-ｍｇθ ,即单摆可以看成是简谐振动 .由此可得单摆的图 1周期公式为Ｔ =2π ｌｇ .以上可做两点说明 :(1 )单摆不是严格的简谐振动 ,看成是简谐振动是一种近似 .(2 )单摆的周期公式Ｔ =2π ｌｇ 是… 相似文献
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1 问题的提出. 在机械波的教学过程中,往往会遇到下列疑问:(1)简谐波在媒质中传播时媒质质点做的是什么运动?(2)若是简谐振动,为什么又与弹簧振子及单摆的简谐振动不完全相同?如:机械能不守恒.(3)若是简谐振动,机械波的频率应由媒质决定.而事实上机械波的频率却决定于波源.这是为什么?(4)若是简谐振动,机械波由一种媒质进入另一种媒质时频率为什么不变.(5) 相似文献
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新教材在机械振动中讨论了单摆的周期,直接给出了单摆的周期公式,T=2π(√l/g)(式中:T为单摆作简谐振动的周期;l为单摆的摆长;g为重力加速度),这是因为用初等数学无法宪成单摆周期的求解,它应该是解微分方程求得的. 相似文献
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陈瑞修 《濮阳教育学院学报》1999,12(2):32-33
使单摆做简谐振动,且其摆长一定时,单摆振动的周期是由回复力决定的。若摆球所受的某一力在摆球运动的切线方向上的分力为零时,它不提供回复力,若摆球所受的某一力在摆球运动的切线方向上的分力不为零时,它将提供回复力。使单摆的周期发生变化。因此,当处理有关单振动的周期问题时,受力分析是关键。 相似文献
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单摆振动图象演示器主要用于高中物理教学中演示单摆简谐振动的图象，进行简谐振动相关知识的教学。原实验装置是用一个盛砂的漏斗作为单摆的摆锤，使它在一个固定的竖直平面内振动。在漏斗下方的长方形薄木板上有与木板等大的自纸，沿与摆平而垂直的方向匀速地拉动木板，从振动漏斗中漏出的流砂在木板上形成振动的图象。这种装置存在的问题是：1、手拉木板时难以做到匀速运动：2、对砂粒的大小干燥等要求高；3、由于砂子在板上形成的图象不能竖起来让学生看，所以观察效果不理想等。为了解决上述问题，生产厂研制了J2222型单摆振动图象演示器。 相似文献
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陈瑞修 《濮阳职业技术学院学报》1999,(2)
使单摆做简谐振动,且其摆长一定时,单摆振动的周期是由回复力决定的。若摆球所受的某一力在摆球运动的切线方向上的分力为零时,它不提供回复力,若摆球所受的某一力在摆球运动的切线方向上的分力不为零时,它将提供回复力。使单摆的周期发生变化。因此,当处理有关单摆振动的周期问题时,受力分析是关键。 相似文献