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1.
大偏角单摆运动的变化规律 总被引：1，自引：0，他引：1
众所周知 :单摆在摆角小于 5°时的运动可视为简谐运动 .如果偏角较大情况又是如何呢 ?设有一单摆 ,由不可伸长的长为l的细线 (质量不计 )和一端系一质量为m的小球组成 .把摆线的另一端系在O点 ,将摆球由平衡位置B拉至A点 ,使摆线水平 ,如图 1所示 ,然后释放摆球 ,下面我们分析摆球由A至B的运动过程中 (忽略空气阻力 )有关物理量的变化规律 .1 细线的拉力和小球的加速度的变化规律摆球在摆动过程中受到重力mg和细线拉力T的作用 ,其中重力是恒力而细线的拉力T在运动过程中是变化的 .当摆球在A点时 ,T =0 .当球摆到某一位置C点时 ,球所做… 相似文献
2.
刘军 《中学生数理化(高中版)》2005,(13)
单摆在振动过程中虽只受到重力和悬线拉力这两个力的作用,但在分析单摆运动时,经常涉及到“回复力”、“向心力”、“合外力”这三个力,且这三个力容易混淆,下面对此作一些分析. 如图所示的单摆模型,摆长为l,摆球质量为m,摆球在A、A’间来回摆动.O点是单摆的平衡位置,摆线与竖直方向的最大夹角为α(α<5°),摆球运动到任一点P时(摆线与竖直方向的夹角为θ),分析如下: 相似文献
3.
倪乃梃 《中学物理教学参考》1994,(6)
高中物理必修教材第一册《单摆》一节中的图5—3如图1,其图示目的是想形象直观地反映课文中“摆球就在重力G和拉力T的作用下,沿着平衡位置O为中点的一段圆弧AB往复摆动”这段文字的意思。当然,编者的意图是对的,对球在A点受重力G和拉力T合 相似文献
4.
如下图所示的实验装置可以用来验证向心力公式F=mv~2/R。使摆长为R、质量为m的摆球偏离平衡位置升高h后,让其自由摆动。当摆球到达平衡位置O点的瞬间,它受到竖直向上的拉力T和竖直向下的重力mg的作用,设摆球摆到O点时的速率为v,根据牛顿第二定律有 相似文献
5.
一选择题
1.有一摆长为L的单摆,悬点正下方某处有一小钉,当摆球经过平衡位置向左摆动时,摆线的上部被将小钉挡住,使摆长发生变化.现使摆球做小辐度摆动,摆球从右边最高点M至左边最高点N运动过程的闪光照片如图1所示(悬点和小钉未被摄入),P为摆的最低点,已知每相邻两次闪光的时间间隔相等,由此可知,钉子与悬点的距离为 相似文献
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1一.图、选1择表题示产生机械波的波源O做匀速运动的情况,图中的圆表示波峰,下列说法中正确的是:()A.该图表示的是衍射现象。B.该图表示的是多普勒效应。C.该图表示的情况显示波源正在向着A点方向移动。率最D低.。观察者在图中的A点接收到的机械波频2.细长轻绳的下端拴一小球构成单摆(图2),在悬点正下方21摆长处有一个能挡住摆线的钉子A。现将单摆向左方拉开一小角度后无初速释放,对于其后的运动,下列说法中正确的是:()A.摆球往返一次的周期比无钉子的单摆周期小。B.摆球在左、右两侧上升的最大高度一样。C.摆球在平衡位置左、右两侧走… 相似文献
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一、选择题 1．单摆做简谐振动，当摆球连续两次经过平衡位置时，摆球的A、加速度相同，速度相同；B、加速度相同，动能相同；C、动能相同，动量相同；D、动量相同，速度相同。 相似文献
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1 作简谐振动的单摆的平衡位置 关于作简谐振动的单摆的平衡位置,有一种意见认为:“单摆的摆球通过最低点时,在竖直方向上的作用力并不平衡,故最低点不能叫做平衡位置,只能叫做最低位置。”为了弄清这个问题,必须强调:(1)单摆作为振动的例子,是指摆球沿圆弧的往复运动,它的向心力只改变摆球的运动方向,而不改变摆球在弧线上运动的快慢。因此,在研究摆球运动的回复力时,不必考虑向心力,只需考虑重力沿圆弧切线方向的分力。而摆球在最低位置时这一切向分力为零,所以从摆动的方面讲这一位置是平衡位置。(2)只有当摆角很小(不超过5°时,单摆的回复力才近似满足F=-k(?)的条件。所以只有当摆角很小时,单摆的运动才可当作简谐振动,而当摆角很小时,圆弧也可近似看成直线了。 相似文献
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阻挡摆在轻绳遇到小钉阻挡时,有如下两个特点:(1)摆球的运动速度不能突变,但做圆周运动的半径发生突变,因而摆球的加速度要发生突变;(2)当摆球摆到最高点的速度v≥gR姨时,摆球可以以小钉为圆心做完整的圆周运动.掌握了这两个特点,就能正确解答相关问题.一、小钉在悬点O的正下方阻挡例1小球A用不可伸长的细绳悬于O点,在O点的正下方有一颗固定的钉子B,OB=d,绳长为L.初始时小球A与O同水平面,无初速度地释放小球A,为使小球能绕B点做完整的圆周运动,如图1所示.试求d的取值范围.解析为使小球能绕B点做完整的圆周运动,则小球在D处对绳的拉力… 相似文献
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《物理教学探讨》中教版 2 0 0 2年第 3期 ,刊有《对单摆平衡位置的一点看法》一文 (以下简称原文章 ) ,针对教材中单摆的“平衡位置”这一提法 ,原文章认为会导致学生以为“单摆小球运动到平衡位置时 ,摆球处于平衡状态” ,从而引起学生对力的平衡认识上的模糊 ,本人不敢苟同 ,特提出观点‘位于平衡位置的摆球不一定处于平衡状态” ,亦即“平衡位置与平衡状态不是同一概念 ,不应混淆” ,以与同行们探讨。首先 ,看教材对单摆的描述 :“摆球静止在O点时 ,悬线竖直下垂 ,摆球所受重力G和悬线的拉力F′彼此平衡 ,O点是单摆的平衡位置 ,拉开摆… 相似文献
11.
与“传感器”有关的综合问题,理论联系实际,情景、立意、设问都比较新颖,信息隐含巧妙,知识间的联系较广泛,解题时需要构造合理的物理模型,能很好的考查学生分析解决问题的能力,是高考的热点问题.现分析下面几例,供大家参考.例题1:如图1-1所示,A BCD abcd为一放于水平面上的长方体槽,上端面开口,A Bba、CD dc面为两铜板,其它面为绝缘板,槽中盛满导电液体(设该液体导电时不发生电解).现用质量不计的细铜丝在下端固定一铁球构成一单摆,铜丝的上端可绕O点摆动,O点在槽中心的正上方,摆球振动平面与A B垂直.在两铜板上接上图示电源,电源内阻… 相似文献
12.
读了两篇有关"单摆平衡"位置的文章,两位作者在文中都从学生的认知角度出发,分析了将单摆运动到的"最低点"O点称为"平衡位置"而给学生带来的思维混乱和由此产生的错误认识,笔者颇有同感.但对两位作者为解决这一问题而提出将教材中摆球经过的O点由"平衡位置"改名为摆球运动的"最低点"的建议不敢苟同.这种建议似乎给人一种因噎废食的感觉,而且,这样的修改可能会给学生带来新的思维混乱. 相似文献
13.
对学生能力的培养是物理教学中极其重要的内容。本文以“单摆”的教学为例,探讨在新课教学中如何培养学生的能力。一、培养观察、分析问题的能力教学过程设计:教学内容1.实验:单摆运动2.通过多媒体课件重现单摆运动(1)慢放模拟单摆运动过程(2)摆球在某一位置停止3.问题:(1)摆球运动有什么特点?(2)摆球为什么能回到平衡位置?(3)回复力的来源是什么?教师活动实物演示课件演示提问启发引导思考分析回答观察思考观察学生活动教师说明:通过演示使学生直观看到实验现象:摆球沿圆弧来回摆动。再利用课件慢放、重现,让学生仔细观察,说明每当摆球离开平衡位置时,总有一个把物体拉回平衡位置的力,这个力就是重力沿切线方向的分力,非常直观地找到回复力。在这一部分教学中,有针对性地对学生进行观察指导,培养学生良好的观察习惯,提高他们判断与理解能力。二、培养推理及利用数学工具的能力教学过程设计:教师说明:这一部分是“单摆”教学的难点,在得出F=mgsinθ中几个物理量之间关系的时候,如何对比得出F=-kx,完全通过教师的示范性分析、讲述,并采取近似处理方法,推导得出正确结论,使学生深刻体会到使用数学工具进行理论推导的无穷魅力,进一步理解简谐振... 相似文献
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对学生能力的培养是物理教学中极其重要的内容。本文以“单摆”的教学为例,探讨在新课教学中如何培养学生的能力。一、培养观察、分析问题的能力教学过程设计:教学内容1.实验:单摆运动2.通过多媒体课件重现单摆运动(1)慢放模拟单摆运动过程(2)摆球在某一位置停止3.问题:(1)摆球运动有什么特点?(2)摆球为什么能回到平衡位置?(3)回复力的来源是什么?教师活动实物演示课件演示提问启发引导思考分析回答观察思考观察学生活动教师说明:通过演示使学生直观看到实验现象:摆球沿圆弧来回摆动。再利用课件慢放、重现,让学生仔细观察,说明每当摆球离开平衡位置时,总有一个把物体拉回平衡位置的力,这个力就是重力沿切线方向的分力,非常直观地找到回复力。在这一部分教学中,有针对性地对学生进行观察指导,培养学生良好的观察习惯,提高他们判断与理解能力。二、培养推理及利用数学工具的能力教学过程设计:教师说明:这一部分是“单摆”教学的难点,在得出F=mgsinθ中几个物理量之间关系的时候,如何对比得出F=-kx,完全通过教师的示范性分析、讲述,并采取近似处理方法,推导得出正确结论,使学生深刻体会到使用数学工具进行理论推导的无穷魅力,进一步理解简谐振... 相似文献
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一、选择题1.关于单摆,下列说法正确的是A.摆球运动的回复力是摆线的张力和重力的合力B.摆球运动过程中通过轨迹上的同一点,加速度是不变的C.摆球在运动过程中加速度的方向始终指向平衡位置2D..摆某球一经质过点平所衡受位的置时,加速度为零合外力与位移的关系如图1所示,由此可判定质点的运动是A.匀速直线运动B.匀加速直线运动C.匀减速直线运动3D..公简谐路运上动匀速行驶的货车受一扰动,车上货物随车厢底板上下振动但不脱离底板。一段时间内货物在竖直方向的振动可视为简谐运动,周期为T。取竖直向上为正方向,以某时刻作为计时起点,即t=… 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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李英 《商洛师范专科学校学报》2000,14(4):59-61
目前在普通物理实验中对单摆的研究局限在摆球摆动距平衡位置的角位移很小,使其满足条件（2）,摆球运动近似看看成绕平衡位置的简谐运动,以数学分析的方法讨论了忽略阻力,在给定任意初始条件下摆球可能的运动形式,这种讨论在理论和实验中具有更广泛的意义。 相似文献
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1“双球摆”悖论本刊2005年第4期刊登了“‘双球摆’悖论”的文章,主要内容如下.如图1,将长度为l的A、B两根杆与质量均为m的a、b两个小球固结在一起,A杆用光滑铰链O固定,这个装置叫双球摆.把双球摆拉到水平位置静止释放,在下摆过程中,通过计算知道,a球的机械能减小,b球的机械能 相似文献