弹簧质量对振子振动周期影响的实验研究

通过对有弹簧质量弹簧振子的振动实验,分析研究弹簧振子振动周期与弹簧质量的关系,并提出"轻质弹簧"实验中的振子质量与弹簧质量关系.     

弹簧振子振动图像演示装置

为了清晰地展示弹簧振子的振动图像,自制了弹簧振子振动演示装置。该装置利用弹簧和小球作双弹簧振子,在小球上连接输液管,并用注射泵控制输液管中的液体流速,当弹簧振子振动时可以留下运动轨迹;实验采用有机玻璃板或白纸呈现运动轨迹,利用电动机控制并保证有机玻璃板或白纸做匀速运动。通过以上改进可获得弹簧振子振动时的位移随时间变化的函数图线.     

改进DIS实验系统中的“弹簧振子的振动图像”实验

对DIS实验系统中的"弹簧振子的振动图像"实验中存在的不足进行了改进,实验引入气垫导轨,减少了外界对弹簧振子的影响,得到了较为理想的弹簧振子的振动图像,并提高了原实验的精度和趣味性.     

双弹簧振子在竖直方向的自由振动研究

采用数值模拟方法研究了对称双弹簧振子在竖直方向的自由振动,揭示出这类振动的性质随系统参数及振幅的变化规律,丰富了弹簧振子振动的研究.     

对称非线性弹簧振子的振动周期的级数解

用积分法求出了对称非线性水平弹簧振子的振动周期的级数解,并对所得结果进行讨论,得到了线形弹簧振子的振动周期以及x~3振荡器的振荡周期.     

有质量弹簧的振动周期探讨

本文讨论了有质量弹簧的弹簧振子的动力学,运用哈密顿函数解出了振子的运动方程,并推导出振动周期与弹簧质量和阻尼的关系．     

弹簧的振动

本文给出了考虑弹簧质量时弹簧振子的一般运动规律,推出振子的振动频率公式以及超越方程xtanx=c的解的渐近表示.     

对称非线性弹簧振子的周期特性

通过计算机编程(Quick Basic)描绘对称非线性弹簧振子振动的特性曲线,使难懂的物理过程变得直观、形象。对称非线性弹簧振子的振动是一种周期性振动,但不是严格的简谐振动,其振动周期随非线性系数、振幅的变化而偏离简谐振动的周期。     

实数编码自适应遗传算法在弹簧振子实验中的应用

在普通物理实验教学中,提出了用实数编码自适应遗传算法构建弹簧振子振动周期经验公式的新方法。利用遗传算法拟合弹簧振子振动周期的实验数据,不但可以得到高精度的振动周期公式,加深对物理理论的理解,而且有利于培养学生的综合研究能力和科学探索精神。     

用跃变旋转矢量研究滑动摩擦空气阻尼弹簧振子

运用跃变旋转矢量法,即通过旋转矢量的起点、长度和相位的变化规律对受到空气弱阻尼作用和滑动摩擦力作用的弹簧振子的振动进行了研究.讨论了在滑动摩擦力作用下空气阻尼为临界阻尼和欠阻尼情况下的弹簧振子的运动,根据阻尼和初值情况得出不同的振动曲线.并对弹簧振子4种相图和相图旋转矢量进行了比较.     

利用DISLab进行弹簧振子简谐运动实验条件的研究

利用DISLab研究弹簧振子简谐运动中力和位移随时间变化的关系,发现弹簧在振动过程中回复力存在滞后现象.本文通过设计实验,研究了弹簧的劲度系数、振子质量和振幅对回复力滞后的影响.     

Suppression of the primary resonance vibrations of a forced nonlinear system using a dynamic vibration absorber

In a single degree-of-freedom weakly nonlinear oscillator subjected to periodic external excitation, a small-amplitude excitation may produce a relatively large-amplitude response under primary resonance conditions. Jump and hysteresis phenomena that result from saddle-node bifurcations may occur in the steady-state response of the forced nonlinear oscillator. A simple mass-spring-damper vibration absorber is thus employed to suppress the nonlinear vibrations of the forced nonlinear oscillator for the primary resonance conditions. The values of the spring stiffness and mass of the vibration absorber are significantly lower than their counterpart of the forced nonlinear oscillator. Vibrational energy of the forced nonlinear oscillator is transferred to the attached light mass through linked spring and damper. As a result, the nonlinear vibrations of the forced oscillator are greatly reduced and the vibrations of the absorber are significant. The method of multiple scales is used to obtain the averaged equations that determine the amplitude and phases of the first-order approximate solutions to primary resonance vibrations of the forced nonlinear oscillator. Illustrative examples are given to show the effectiveness of the dynamic vibration absorber for suppressing primary resonance vibrations. The effects of the linked spring and damper and the attached mass on the reduction of nonlinear vibrations are studied with the help of frequency response curves, the attenuation ratio of response amplitude and the desensitisation ratio of the critical amplitude of excitation.     

用计算机研究弹簧振子的运动规律

用计算机C语言程序建立一个弹簧振子模型 ,运用数值计算方法计算运动方程中的各个物理量 ,以研究弹簧振子的运动规律     

一类非线性弹簧振子的周期性振动

本文用数值计算的方法讨论了一类非线性弹簧振子的周期性振动及其特点．     

弹簧振子实验不确定度的分析研究

采用静力伸长法和振动周期法测量并计算弹簧振子的劲度系数,通过分析不确定度,比较了用静伸长法求弹簧劲度系数中逐差法和用最小二乘法作Excel直线拟合这两种数据处理方法的精确性差异,并通过计算得出测量弹簧劲度系数时静伸长精确度高于振动法的结论。实验结果具有一定的理论意义,并对于改进弹簧振子实验过程有重要的指导作用。     

外力驱动下耦合弹簧振子的法诺共振

法诺共振是物理体系中普遍存在的一种非对称共振现象,它最早起源于量子物理,其微观图像是原子谱线中窄的分离态与宽的连续态之间的相干干涉.本文利用经典力学体系中两个弹簧振子的耦合,使其中一个弹簧振子受到周期性外力的驱动,成功类比了量子力学中的法诺共振现象.通过分析每个弹簧振子的动力学方程,严格求解它们的振动公式,从而得到每个...     

用Audition软件辅助测量弹簧振子的振动周期

介绍利用adobe audition 1.5软件测量弹簧振子的周期,研究周期与质量的关系.该方法能将测量值精确到0.001,从而提高实验精确度.