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水平放置的弹簧振子的振动是简谐运动，如果不考虑摩擦和空气阻力，那么振动系统的机械能守恒。即在简谐运动过程中的任一时刻，动能与势能可以互相转化，它们之和是一个不变的常数，这是大家熟知的结论。那么，弹簧振子的这一运动特征与其所放置的位置有无关系？也就是说，对于竖直吊起的弹簧振子，或者是放在无摩擦的斜面上的弹簧振子，其振动是不是简谐运动？运动过程中的任一时刻，动能与势能之和是否仍然是一个不变的常数？对此，很多学生难以给出正确结论。 相似文献
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高二物理《教师教学用书》第30页的实验指导中，建议将简谐运动中的理想实验“弹簧振子的振动”，改用图1所示的短轨道气垫式弹簧振子去做。
经我校现有18个高二教学班演示的结果证实，用气垫式弹簧振子做该实验很成功。不过刚开始对照仪器说明书试做时，不那么顺利。其原因是用皮唧作气源，只能多次踏压，断续供气。而该实验必须用一定流量的持续气流才能使“气垫”稳定、振子悬浮而左右多次振动。 相似文献
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1 课题简介利用弹簧振子实验 ,获得一组振动周期和振子质量的数据 ,利用ＭＡＴＬＡＢ软件处理这些数据 ,发现弹簧振子振动周期和振子质量的数学关系。2 问题提出图 1 许多车辆在车轴上都装有减振弹簧 ,如火车和汽车的车厢 ,它们可以被看作为弹簧振子。如图 1 ,把轻螺旋弹簧上端固定 ,下端挂一砝码 ,就组成了弹簧振子。当砝码自然平衡后 ,把它稍向下拉 ,松手 ,砝码就在竖直方向上振动起来。砝码的质量ｍ被称为弹簧振子的质量 ;砝码的振动周期Ｔ被称为弹簧振子的周期 ,弹簧振子的周期和质量之间存在什么定量关系呢 ?3 制定方案图 2 实… 相似文献
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一个正确清晰的振动图象,有助于学生对振动规律的理解和掌握.在高中物理简谐振动教学中,历来都非常重视振动图象的演示,但利用砂摆漏砂拉动纸板获得图象的方法,主要有两个缺点:其一是手拉纸板做匀速直线运动很难掌握;其二是漏砂成图象的办法,既不易控制,又需借反射镜进行观察.因此实验达不到预期的效果.最近我们设计了一种SJ—18型简谐振动图象演示仪,经过试用,能简便地演示单摆和弹簧振子的振动图象,效果较好. 相似文献
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现行高中物理课本上演示受迫振动的仪器，很不好用。它是由一个带曲轴的摇柄和竖悬弹簧振子组成。当匀速摇转摇柄时，即有一周期性的向上、向下的力作用于弹簧振子，遂使之作受迫振动。原理固然正确，操作起来却十分困难：弹簧振子并不乖乖地上下振动，而是左右前后乱蹦乱跳，根本看不到什么受迫振动现象。这几年，物理杂志上发表了一些文章，对弹簧振子作了一些限位改进，乱蹦乱跳的现象有了一些改善。但是，一个十分关键的问题依然存在：那就是摇转摇柄的周期性和力度的均匀性，对于一个即使很有经验的物理老师来说，也是无法保证的。驱动力的周期和力度不稳定，就无法实现其受迫振动。各学校对这个实验，也是不了了之。 相似文献
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高中物理新教材采用水平弹簧振子替代以前的砂摆演示简谐运动的图像，但目前实验室拥有的简谐运动演示仪存在着诸多不足：①描绘图像的笔与板不稳定，明显不是匀速运动；②用笔来描图多少有摩擦，实现不了等幅性；③画出的图像不规范，实验效果差。为了克服以上不足，能更直观演示简谐运动的图像，现介绍以下三种简谐运动演示仪的制作方法。 相似文献
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弹簧振子在定常摩擦阻力作用下的振动图象 总被引：1，自引：0，他引：1
给出弹簧振子在定常摩擦阻力作用下的振动微分方程,通过分段求解,归纳出各个阶段的解的一般形式.根据振幅衰减规律及振动能够维持的半周期数,用Qbasic编程做出弹簧振子在定常摩擦阻力作用下的振动图象. 相似文献
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给出弹簧振子在定常摩擦阻力作用下的振动微分方程 ,通过分段求解 ,归纳出各个阶段的解的一般形式 .根据振幅衰减规律及振动能够维持的半周期数 ,用Qbasic编程做出弹簧振子在定常摩擦阻力作用下的振动图像 相似文献
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本文利用弹簧振子实验 ,获得一组振动周期和劲度系数的数据 ,利用ＭＡＴＬＡＢ软件处理这些数据 ,发现了弹簧振子振动周期和劲度系数的数学关系。1 问题提出上期文章介绍了弹簧振子的周期和质量之间关系的研究 ,得到了“周期与质量的平方根成正比”的结论。但对比不同实验组的研究结论 ,发现得到的关系式形式相同 ,但系数有差异 ,有些差异十分明显。原来有些组使用的弹簧不同 ,这说明弹簧振子的周期还与弹簧本身有关 ,我们很自然想到弹簧的劲度系数。弹簧振子的周期和劲度系数之间存在怎样的定量关系呢 ?2 制定方案图 1 实验装置示意图 … 相似文献
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简谐振动是最简单也是最基本的振动形式,对于振动现象的研究必须从此起步。由力的分析来看,简谐振动的特征是:运动质点受到的作用力始终指向平衡位置,且与(质点相对平衡位置的)位移的大小成正比。从位移的变化来看,简谐振动的特征是:位移随时间的变化符合正弦(或余弦)规律。我们说作匀速圆周运动物体的侧投影是简谐振动,显然主要是指其投影点的位移同样是时间的正弦(或余弦)。这一重要特征正是“匀速圆周运动投影器”应当加以突出表现的内容。 相似文献
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刘汉忠 《济宁师范专科学校学报》1994,(3):30-32
本文就弹簧质量对振动周期的影响，以及在非惯性系，连接体，振子纯滚动情况下弹簧系统振动周期的确定，作了全面的讨论，并给出明确的结论。 相似文献
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弹簧振子的振动是机械振动 ,要用示波器显示其振动的规律 ,关键是如何将机械振动的位移转换成电信号。笔者经过多次试验 ,设计了一种方法 ,取材方便 ,演示效果良好。1.实验设计思路在实验中 ,有时需要调节负载两端的电压 ,这时往往接成如图 1所示的分压电路。改变滑臂的位置 ,在RL 两端就可得到不同的电压。设想若滑臂按某一规律运动 ,例如按简谐振动的规律运动 ,那么在 RL 两端就可得到按简谐振动规律变化的电压。如果这时把滑臂图 1 分压电路看作弹簧振子 ,电压表换成示波器 ,就可用示波器显示弹簧振子的振动曲线。2 .实验装置实验装置… 相似文献
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精确的实验测定表明,对于弹簧质量不可忽略的振动系统的振动周期总是略大于理论公式给定的周期。本文分别通过理论推导和实验探究得出当振子质量和弹簧质量满足一定关系时,忽略弹簧质量采用理论公式可以使实验误差控制在5%以内,这种情况下实验效果最佳。 相似文献
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本文所介绍的演示教具,是把做匀速圆周运动质点的角动量的大小和方向与原点的选取联系起来,并形象地展现了角动量在空间的转动景象.如图1所示的作匀速圆周运动的质点m,对转轴上O点的角动量为: 相似文献
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螺旋弹簧式纵波演示器通常用于物理教学中演示纵波的形成及其传播。当振子按一定的频率振动时,水平悬挂的弹簧圈就会将其振动从弹簧的一端传到另一端,形成疏密相间的纵波。 当我们认真分析这种弹簧疏密波的形成机理时,发现它与均匀细棒中的纵波有着极大的不同。另一方面,当弹簧的一端左右振动时,弹簧圈的质点间发生横向位移,这种位移近似地垂直子弹簧圈,弹簧的相邻截面 相似文献
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侯舜华 《上海海事大学学报》1988,(Z1)
本文由带电粒子作一般运动时的辐射出发,研究了粒子作匀速圆周运动时的辐射功率角分布和频谱分布。然后,利用电磁对称性,求得了磁单极子作匀速圆周运动时的辐射功率角分布和频谱分布。这对磁单极子的探索将有其作用。 相似文献
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高中物理教材,无论是那种版本的,“匀速圆周运动”一节,都没有安排演示实验。但是学生学习匀速圆周运动比学习直线运动更感困难,因此,在教学中为了使学生能顺利掌握这一部分知识,我自制仪器进行了演示实验,收到了较好的效果,现简单介绍如下。 相似文献