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本文主要是在小摆角的前提条件下,分摆长f〈〈R地、l=R地、l→∞三种情况讨论单摆振动周期与摇长的关系,推导出了单摆作微小振动时周期的上限,并用旋转矢量法和谐振运动的特点,把这周期的上限与几种常更．的力学曩象进行比较。进而深入讨论了单摆周期上限的确定问题。 相似文献
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有的文献认为无限长(理想)单摆的周期为一个常量84min,而笔者则认为无限长理想单摆的周期应为无穷大.现利用高等数学和普通物理知识指导如下,仅供大家参考.
…… 相似文献
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单摆是一种常见的物理模型,在地面能摆动的单摆到太空“天宫一号”内的失重状态下近乎静止,单摆周期是否存在“无穷大”,本文就此问题对失重状态下和摆长无限长的情形的单摆周期的问题作了系统的分析和探讨. 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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有的文献认为无限长(理想)单摆的周期为一个常量84min,而笔者则认为无限长理想单摆的周期应为无穷大。现利用高等数学和普通物理知识指导如下,仅供大家参考。一、推导在物理实验中,一根不可伸长的轻线悬挂一小球做幅角很小的摆动,这种装置通常称为单摆。单摆是实现数学摆的一种近似装置。由物理学知识可知:一个不计体积的质点,悬挂在无质量、不可伸长的悬线上,即可构成理想的数学摆。其运动方程由转动定理可知为mLd2θdt2+mgLsinθ=0①制作单摆时,应使悬线尽量轻,在运动中长度变化尽量小,而摆锤的形状、大小尽量与质点近似。但无论如何都不… 相似文献
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单摆实验中摆长的讨论 总被引：1，自引：0，他引：1
力学实验中有各种特征的摆,单摆是最简单的摆。通过单摆装置可以方便地研究单摆的振动周期与摆长关系和测定当地的重力加速度。在实验中就要测定单摆的摆长,然后测定此摆长时的振动周期。讨论了单摆摆长大小对实验值误差的影响,同时还考虑摆球半径的大小得出实验中摆长的最小值。 相似文献
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麦天清 《中学物理教学参考》2003,32(7):9-11
变形单摆种类繁多 ,但由单摆周期公式 T= 2 π L / g知 ,一般的变形单摆实质上是改变摆长 (包括隐形摆长 ) ,或者改变重力加速度 ,当然也可以是同时改变摆长和重力加速度的情形 .抓住了这一点 ,就能解决复杂的变形单摆问题 .一、改变摆长的变形单摆1 .单线摆摆长的改变例 1 如图 1所示 ,长为 L的单摆 ,周期为图 1T0 .如果在悬点 O正下方的 B点固定一个光滑的钉子 (悬点 O到 B点的距离为 L/ 4 ) ,使摆球 A通过最低点向左摆动 ,悬线被钉子挡住成为一个新的单摆 .则这个单摆的振动周期是多大 ?(已知摆角 θ<5°)解 其周期应是摆长为 L的… 相似文献
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1单摆周期与摆角真的无关吗?在计算单摆周期时,若摆幅θ_0较小,可采用一级近似sinθ≈θ,算出的周期为T0=2π2~(l/g),其中l为摆长.若θ_0不够小,就应取二级近似.本文试着导出单摆周期T与摆幅θ_0的关系.分析:不论摆幅多大,单摆摆动过程中机械能守恒,于是可从能量表达式求出角速 相似文献
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单摆是高中物理课本中的一个重要模型.通常所说的单摆是指一般的非线性摆在摆角振幅很小的情形.这是一种等时摆,周期与振幅的大小无关,是一种理想模型.中学阶段,在摆角不超过15°时,我们可用T=2πl/g（1/2）来算其周期.圆锥摆则是大量出现在学生习题中.因此,高中生对这两者的熟练掌握都很有必要.1开展探究讲授完＂单摆＂一节后,有学生做完课本练习后问：＂单摆摆长为1m时在实际中有无特殊之处？＂ 相似文献
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几种特殊情况下的单摆周期曹玉霖高中物理课本上给出了一般情况下单摆的周期公式。而一些特殊情况下的单摆周期公式如何呢？现作如下探讨。一、升降机的单摆单摆悬挂在匀加速上升或匀减速下降（加速度为ａ）的升降机中，使摆线与平衡位置摆线成α角（α＜５°）摆锤运动到... 相似文献
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郭文江 《中学生数理化(高中版)》2003,(10):41-44
单摆是一种理想化模型,摆线的质量不计且摆线不可伸长,摆球密度较大而直径比摆线的长小得多.当最大摆角小于5°,回复力F=(mg/l)x时,单摆的运动可视为简谐运动,惠更斯从实验中总结出作简谐运动的单摆周期公式为这里的“l”应是 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
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在论及单摆摆线质量对周期影响时,一些教材(例:林抒、龚镇雄《普通物理实验》,人民教育出版社)把单摆处理为复摆,在摆线质量从μ远小于摆球质量M时,单摆周期T比理想单摆周期T_0。相对减小μ/12M,即 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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你看见过摆钟吗？摆钟（图1）里的摆来回摆动（振动）1次的时间为1秒,像这样的钟摆振动周期即是1秒。如不准确,钟的（单）摆上有调整装置,可以适当调整摆的长度即可使周期调整准确。由此可见，单摆的周期与摆长有关。但是，是否还与振幅、摆重（质量）等因素有关呢？试用下面所述的“控制变量实验”来探究。 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
19.
惠旭光 《数理化学习(高中版)》2003,(15)
教材在单摆这部分内容中说明了单摆是一个理想化模型,它做的是简谐振动,其周期公式,式中g是指重力加速度,这只是指在一般情况下的g,而在很多特定情况下单摆的周期公式中的g值是不同的,例如摆球在平衡位置保持静止时摆绳的拉力F与摆球质量m的比值,g'=F/m,此时的单摆周期公式就变成 相似文献
20.
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