ZY型单摆仪

ＺＹ型单摆仪王舟远（云南工学院基础部６５００５１）单摆测重力加速度是物理实验中的基础实验，要求学生用多种摆长进行振动周期的测定．现有仪器和方法是通过移动摆球位置实现改变摆长，这不仅费时费力，也难做到随意选取摆长和摆长测量的准确．由于摆球位置变动，需移...     

开特摆测g实验的研究

根据开特摆的物理模型，用解析的方法，确定能使T-X曲线和T'-X曲线相交的大摆锤位置变化范围及在交点处小摆锤的位置，并由此给出调节摆锤位置的一冲方法．     

用改进的单摆实验系统与Spss标定重力加速度

对传统的单摆实验系统进行改进及调试,用电磁铁控制摆球起始状态的一致性,调节光电门至摆球所处最低平衡位置的正下端,用记时记数测速仪精准测定摆球振动的周期。通过对测量原理、不确定度的分析,引入Spss的曲线估计功能分析实验数据,得出实验系统的有效摆长复合量与摆球振动周期平方的定标曲线,并验证出有效摆长复合量与摆球振动周期的平方存在线性关系,由此标定出重力加速度,并用置信概率为95%的不确定度,对测量数据及其实验结果进行合理的分析和估算,最终得出较为合理的实验结果。     

复摆测g实验的分析

在复摆测定重力加速度g的实验中,要利用式g=4π~2 L/T~2计算g的数值。L是等值摆长,T是振动周期,必须调节摆锤B的位置,使复摆正挂的周期T_1曲线与复摆倒挂的周期T_2曲线能够相交。实验中采用“逼近法”寻找T_1曲线与T_2曲线能够相交时摆锤B的合适位置,这是不容易的。而且即使T_1曲线与T_2曲线能够相交,还存在着什么时候实验的精确度更高的问题。本文针对以上问题进行理论上的推导分析,得到一些对复摆实验中复摆的设计和实验有用的结果。在摆角较小时复摆的振动周期:     

摆的受迫振动和共振实验的改进

摆的受迫振动和共振实验的改进张兴万（云南省会泽县一中６５４２００）１．装置摆的受迫和共振实验装置如下图，它中方座支架、摆球、挂钩轴和轴套组成。摆球Ａ、Ｂ、Ｃ为乒乓球，Ｄ为钢质单摆球摆长在实验中．Ｄ作策动球，Ｃ作共振球，Ａ、Ｂ作受迫球．挂钩轴用４０ｃｆ...     

外周期力驱动的倒摆混沌运动演示仪

设计并制作了受周期外力驱动的倒摆演示实验装置．利用自主开发的软件可自动演示和记录摆球运动状态的时间序列并存储实验数据．通过改变摆长、驱动电压，观察到该系统存在通过倍周期分岔通向混沌的过程．     

利用等值单摆长研究漏摆周期的变化规律

利用等值单摆长,考虑漏摆尺寸对周期的影响,推导了圆台形漏摆的周期随流体下落高度变化的规律.发现当液面下降时,漏摆的周期先增大,达到极大值后再减小;漏摆内流体密度越大,周期最大值越大.推导方法可以推广至其它旋转体,比如圆锥体、圆柱体等.利用级数法分析表明漏摆的周期变化主要由其自身性质(摆长、摆锤尺寸等)决定,当摆长远大于摆锤自身尺寸时,漏摆质量变化的影响可以忽略,可以用作单摆等周期运动的演示.最后实验验证了圆台形漏摆周期随高度的变化规律,与理论推导结果一致.     

惠更斯摆及严格等时性

讨论了惠更斯摆的两种约束方式．给出惠更斯摆严格等时性对摆长的限制条件。     

用单摆法测重力加速度实验的改进

用单摆测重力加速度是大学和中学物理课的必做实验，实验装置简单，方法容易掌握，十分有助于提高学生分析、解决问题的能力．但由于多种原因使这个实验误差较大，进度缓慢，若对原有装置稍加变化，在单摆立柱和摆球之间固定一小图板，在图板上贴一张白纸，如图，就能有效的减小以下三方面的误差，并加快实验速度．实验装置图1．当摆球在空间摆动时，原单摆装置要求用目测观察摆球在一个平面内摆动就认为是单摆运动．但这种观察无显著的参照标准，极有可能把锥摆视为单摆，造成实验误差．若以图中贴纸图板表面为参照面，每次调节摆长后再调…     

多方过程的TS方程及T－S曲线

导出了用多方指数ｎ、温度Ｔ及熵Ｓ表示的多方过程方程，得出Ｔ－Ｓ图中多方过程曲线的斜率与多方指数ｎ的关系式．讨论了各等值过程的Ｔ、Ｓ关系式及在Ｔ－Ｓ图中过程曲线的斜率表达式．     

巧用数字计时器测定重力加速度

用单摆测定当地的重力加速度的实验中，为了减小误差．常采用增加全振动次数和加大摆长的方法．但学生在测量时，常出现相差半个周期或数错全振动的次数，以及由于摆长长度是直尺长度的几倍，使摆长不易测准．为此，笔者根据实验室现有条件，自己动手作了改进，从而减少了...     

关于变摆长的单摆运动与相关的铅直运动的耦合

研究了一个变摆长单摆运动的例子,在平面极坐标系下给出了描述该运动的二阶微分方程组.采用微分方程高精度数值解法得到了随时间变化的摆角、摆长、摆长变化率以及运动轨迹的数值精确解.在小摆角近似下,采用迭代方法推导出摆角、摆角变化率的一级近似解析表达式和摆长、摆长变化率的二级近似解析表达式.由解析表达式得到的数值结果与数值精确解相比较,二者在前几个摆动周期内相吻合.     

第七章 机械振动和机械波

第七章机械振动和机械波练习一简谐振动单摆一、判断题１．简谐振动是匀变速运动；（）２．简谐振动加速度的方向总是指向平衡位置，与速度方向无关。（）３．单摆的摆长，就是单摆摆线的长度。（）４．在广州走时准确的摆钟，搬到北京后，摆钟走时将变慢。（）５．两个单...     

步进轮摆共振法测量流体黏度

在液体中做受迫振动的摆球可以在特定的情形下达到共振,所以只要改变摆球的摆动频率,并测量摆球达到最大摆幅时的共振频率,就能实现流体黏度的测量．通过计算机模拟,验证了在0.1～1.5Pa·s范围内黏度与共振频率呈线性关系,给出了计算流体黏度与共振频率的简化公式,设计了实验系统,并通过实验验证了上述理论．探究了摆长、温度和Q值对流体黏度测量的影响,并分析了实验系统的性能误差和进一步改进的措施．     

砂摆的周期及应用

高中物理课本中简谐振动的图象是用砂摆做的,它简单、直观,易于为学生接受,但它的周期是变化的。本文试就其周期变化及使用时相应的注意事项做一简单讨论。砂摆的质量组成可分为摆壳及砂两部分,砂摆的质心为两部分的联合质心。质心位置的变化使摆长变化,进而影响到周期的变化。     

单摆测重力加速度实验的改进

在单摆测重力加速度实验中,很难对摆长进行非常精确的测量,在较好的测量条件下其测量精度一般也只能达到毫米量级,所测得重力加速度的相对误差一般在1％左右.针对这一问题,本文通过对单摆实验装置进行改进,利用与摆线连接在一起的游标卡尺精确测量摆长的改变量而不直接测量单摆摆长,可将测量精度提高到0.02毫米.同时利用光电门测量摆...     

“用单摆测重力加速度”实验教具优化研究

通过分析"用单摆测量重力加速度的大小"实验中摆长、摆角、摆线与摆球等因素对实验结果精度的影响,探讨了传统实验装置的不足,在此基础上设计并制作了可用于测量重力加速度的双线摆装置,并对装置的构成与应用进行了详细阐述.     

变摆长单摆振动的研究

变摆长单摆振动的研究汪静霞（吉林建筑工程学院长春１３００２１）单摆振动是力学理论与实验教学中的一个重要例子．体系的拉氏函数在小摆幅情况下可以写作运动方程是这是一个常系数线性微分方程，它的解是圆频率为。的简谐振动．力学实验中常常利用它来测定重力加速度ｇ...     

三线摆测转动惯量之研究

I=gRr/4π~2HmT~2为三线摆测转动惯量的计算公式．因转动惯量Ｉ正比于质量ｍ，故周期Ｔ与ｍ无关．那么，加上一质量为ｍ１的待测物，Ｔ是否改变呢？本文对此讨论并附有实验证明．     

弹性支撑杆下变悬点单摆运动的研究

为研究支撑杆为弹性杆时单摆的轴向振荡和切向振荡相互转化这一现象,本文提出基于保守系拉格朗日方程的理论与实验探究方法.分析摆球在不同初始释放角,不同摆线长度以及不同杨氏模量的支撑杆的条件下,在两个垂直方向上振荡的转化时间,以及摆球轨迹和分位移的改变情况.理论与实验结果表明初始释放角越大,转化时间越短;摆长越短,转化时间越...