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一、重力场中单摆的特点1.构成如图1所示,长度为L摆长、不可伸长的轻绳下端悬挂一半径为r小球,且L摆长r,便可构成单摆.2.单摆的受力特点如图2所示,单摆摆动过程中,摆球始终会受竖直向下的重力和沿着细绳方向且指向悬点的拉力F T.3.单摆的周期 相似文献
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根据角速度和角加速度的定义,给出了处理非线性微分方程的基本算法,用计算机形象直观地模拟了悬点振动单摆的运动。 相似文献
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《中学生数理化(高中版)》2020,(2)
<正>观察单摆运动周期公式T=2π((L/g)(1/2))可以发现,物体做简谐运动的周期与单摆的长度L、重力场强g有关联。在物理中经常会遇到一些类似单摆运动的运动,从中找到与单摆运动模型的相同之处,采用等效法能够直接借用单摆周期公式求解周期问题。下面就来探讨单摆、小车、斜面随机组合构成的类单摆模型中的周期问题。一、静止小车内的单摆周期问题在由车与单摆构成的类单摆运动中,最简单的一种情景就是小车处于水平面上,由 相似文献
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朱红 《中学物理教学参考》2001,(8)
在演示共振现象时 ,一般我们是在一根张紧的细绳上悬挂几个固有频率相同和不同的图 1单摆 ,如图 1所示 ,让单摆 A先摆动起来 ,对其它的单摆产生驱动力 ,其它的单摆也会振动起来 ,振幅越来越大 ,并且单摆 B、C的振幅大于单摆 D、E的振幅 ,同时单摆A的振幅逐渐减小 ,直到为零 ;当单摆 A的振幅为零时 ,单摆 B、C的振幅达到最大 ,之后又逐渐减小 ,直到为零 ;此时 ,单摆 A和单摆 D、E的振幅不为零 ,即单摆 D、E的振幅又大于单摆 B、C的振幅 .在整个过程中 ,出现单摆 B、C的振幅有时大于单摆 D、E的振幅 ,有时又小于单摆 D、E的振幅 ,那么什么时候能说明产生了共振现象呢 ?有些老师从能量的观点来分析 ,指出当单摆 B、C的振幅明显大于单摆 D、E的振幅时 ,就可以认为产生了共振 ,实验就可以结束了 .笔者认为 ,这种观点是不恰当的 .严格地讲 ,如图 1所示的这个实验装置是一种耦合振动系统 ,虽然与单摆 A固有频率相同的单摆B、C的最大振幅的确是最大的 ,但是其中每一个单摆都通过绳子受到了周期性的强迫力矩的作用 ,其运动现象是频率相近的两个同方向的简谐振动合成的“拍”,即振幅时大时小 ... 相似文献
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运用能量最低原理分析了单摆球在横向有心力作用下的稳定平衡条件,发现单摆球在有心引力作用下偏离平衡位置时,只有在单摆球与引力源的距离大于单摆球偏离竖直线的距离的2倍的条件下,单摆球在合力为0处属于稳定平衡,否则无法保持平衡;单摆球在有心斥力作用下偏离平衡位置时,单摆球在合力为0处属于稳定平衡. 相似文献
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直接从单摆的运动微分方程出发,应用Matlab软件,求出了线性单摆阻尼振动的解析解和非线性单摆无阻尼振动、阻尼振动的数值解;画出了单摆的振动曲线和相图. 相似文献
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黄晓 《中学物理教学参考》2014,(Z1):40-45
单摆运动呈现了由线性运动向混沌的过渡,扮演着宇宙的基本角色;单摆的物理特性研究,体现了典型的近代科学方法论,为建立"单摆"与"自由落体运动"关系提供了可能。同时,它在科学教学中扮演着重要的角色。论文基于课程标准对"单摆"教学要求的定位与教材对"单摆"教学内容的描述,反思了新课改中单摆教学对科学本质关注的缺失,提出以"历史一探究一反思"方法开展"单摆"的科学本质教学。 相似文献
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忻传森 《数理化学习(高中版)》2003,(21)
单摆是中学物理中一个重要的物理模型,利用单摆模型可以解决许多富有启发性的问题,有些问题表面上与单摆无关,但是只要对问题作一适当的改造和处理,也可以借助于单摆 相似文献
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陈俊 《郧阳师范高等专科学校学报》1999,(6)
从理论和数值计算上分析了单摆周期与单摆摆动最大幅用的关系;指出可以通过控制单摆摆动最大幅角,使周期公式求得的单摆周期的误差满足要求,从而也就得到了周期公式的适用范围;并引入了一个单摆周期的修正公式． 相似文献
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陶汉斌 《数理化学习(高中版)》2012,(5):20-21
一、单摆的模型单摆是对现实摆的抽象,是一种理想化的物理模型.在细线的一端拴上一个小球,另一端固定在悬点上,如果线的伸缩和质量可以忽略不计,球的直径比线长短得多,这样的装置就叫单摆.在摆角很小的情况下(一般是小于10°),忽略空气阻力,单摆所受回复力跟位移成正比且方向相反,单摆做简谐运动.单摆做简谐运 相似文献
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<正> 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(1/g)~(1/2)(式中:T为单摆作简谐振动的周期;1为单摆的摆长;g为重力加速度),这是因为用初等数学无法完成单摆周期的求解。它应该是解微分方程求得的。 由于同学们对公式的来历不清楚,因此当单摆处于非常规情况下,求单摆的周期时就“无从下手”。笔者认为教学中可采用等效的方法处理该问题,以解决学生“无从下手”的困难。 首先,研究正常情况下单摆周期和g的关系。如图(1),设摆 相似文献
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荷兰科学家惠更斯研究了单摆的振动,并提出了单摆定律:单摆做简谐运动的周期与摆长的二次方根成正比,与当地的重力加速度的二次方根成反比。并且确定了如下的单摆周 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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求解单摆周期是高中物理一种重要的题型，其物理情景的多种变化，导致单摆周期的多种结果，使学生觉得无从着手，感到难度很大，本运用单摆的动力学特征求解单摆的周期，方法简便，应用广泛。 相似文献
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罗金明 《数理化学习(高中版)》2004,(3)
高中物理中的单摆复习,突出的问题:一、单摆摆动时的平衡位置确定.二、单摆周期公式中的“l”和“g”的确定,由于高中物理教材只是直接给出单摆周期公式.因此,学生要掌握公式 相似文献
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