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用电火花计时器作单摆的高压电源,使单摆的针尖和铜片间产生火花放电,并且在单放机带动而做匀速直线运动的纸带上产生放电点迹,形成单摆的振动图像.根据振动图像探究单摆的振动周期与振幅、摆长和摆的质量是否有关. 相似文献
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本文介绍了单摆周期公式发现的历史,并提供了一种较简单的、接近惠更斯时代知识背景的推导方法.
一 问题的缘起
我们在上《单摆》这一节课,讲到《单摆振动的周期》这部分时,一般用实验演示单摆振动的周期与振幅、摆长、摆球的质量、重力加速度的关系. 相似文献
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为研究变摆长参数振动的规律,以椭圆曲面摆装置为对象,根据刚体定轴转动定律及椭圆曲线方程,构建了椭圆曲面摆的二阶变系数齐次微分动力学方程.运用四阶龙格-库达法对方程进行数值求解,并结合MATLAB软件绘制了椭圆曲面摆振动不同的图像,给出椭圆曲面摆在无阻尼状态时的方程通解形式,在此基础上,讨论了不同参数对椭圆曲面摆振动特性的影响情况.研究表明,椭圆曲面摆与单摆振动类似,在无阻尼状态时小球摆动符合正弦函数变化规律,小球摆动周期受到阻尼系数、椭圆曲面几何尺寸、振幅等参数影响.研究结论丰富了关于变摆长单摆参数振动教学内容. 相似文献
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利用线化和校正法求非线性单摆运动的周期 总被引:14,自引:5,他引:9
应用线化和校正方法,研究了单摆的非线性振动,作出了周期比和相对误差随摆角的变化曲线.将所得近似解与精确解比较可知,该方法具有简单实用,精度高,相对误差低等优点,对于求解非线性振动问题具有一定的实用价值. 相似文献
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沿摆线振动质点的周期任常愚蔡吉花(黑龙江矿业学院,鸡西158105)我们知道单摆在摆动时,当振幅保持足够小时其振动周期才可以认为是一个定值,振幅比较大时周期就不能保持定值.而对于沿摆线振动的质点(摆线摆)其振动周期却不随振幅变化,只与振动轨迹的形状有... 相似文献
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单摆当摆角0<5°时,其振动周期T=2π,其中g为摆所在位置地球表面附近处的重力加速度,因为对地球而言,表面各处重力加速度值变化不大可近似为常量即g=9.8m/s2,故常说单摆的周期只取决于单摆自身的性质,但是应当指出的是,只有当单摆的悬挂点相对地球静止时,上述结论才是正确的.如果出现较为复杂的情形,则上式中的g就不再是重力加速度g,而应理解为"表观重力加速度 相似文献
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在初等物理直到大学的普通物理中,单摆作为在保守力场中运动的一个典型例子,常被引用.所谓“单摆”,亦称“数学摆”,是一个上端被固定,由不能伸长的,而质量可忽略不计的细线或杆的下端,悬挂一个质量为m的小球(可当作质点)的运动系统.当它仅在重力mg作用下,于铅直平面内摆动时,如果摆幅很小,则它的振动周期为:T=2π,(1为悬线总长度)与摆幅无关.而且,实验上如果测定了l和T,就可以求出重力加速度g.可是人们往往忽略了这个公式的导出,有一个先决条件,那就是摆的振幅必须很小.事实上,单摆的振动周期,是与摆… 相似文献
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1 实验概况 由单摆振动周期公式可得,所在地重力加速度由公式 实验中单摆不可能完全符合单摆模型的要求.为了减小各种不符合因素对单摆周期的影响,常规的学生实验总要求轻质细绳的长度超过1m.球形重物(摆球)直径小于1cm,摆角小于5°. 相似文献
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本文对单摆定律的适用条件展开了讨论.文中讨论了在摆角θ>5°的情况下,单摆周期公式的一般表达式,分析了单摆的振幅对周期和频率的影响. 相似文献
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影响单摆振动周期的参数研究 总被引:1,自引:0,他引:1
应用振动分析的方法,研究了单摆的周期受摆角、摆球的线度、地球纬度、摆球离地面的高度、介质黏度和介质密度参数的影响;作出了周期比随参数变化的曲线.结果表明:单摆的周期随摆角、摆球的线度、摆球离地面的高度、介质黏度和介质密度的增大而增大,随地球纬度的增大而减小. 相似文献
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用线性插值法求单摆运动周期的近似解 总被引:6,自引:1,他引:5
利用线性插值的方法,提出了一个任意摆角条件下的单摆运动周期的近似公式.并利用Mathematica软件将该公式与精确解进行了比较,还与其他近似公式进行了对比.结果表明,该公式的近似程度相当好. 相似文献