关于单摆周期公式中的摆长与重力加速度的一些讨论

荷兰科学家惠更斯研究了单摆的振动,并提出了单摆定律:单摆做简谐运动的周期与摆长的二次方根成正比,与当地的重力加速度的二次方根成反比。并且确定了如下的单摆周     

单摆周期测量次数与测量精度的讨论

生活中经常可以看到悬挂起来的物体在竖直平面内摆动,如果细线的质量与小球相比可以忽略,球的直径与线的长度相比可以忽略,这样的装置就叫做单摆。1582年伽利略发现了摆的等时性原理,指出摆的周期与摆长l的二次方根成正比,而与振幅、摆球的质量、材料无关。     

再谈摆钟问题的计算

摆钟问题实际上就是单摆问题,解决这类问题只要简单地使用单摆的周期公式T=2πlg就可轻松解决,不应该有太大的麻烦,但本刊两次刊出有关这个问题的文章(2004年第4期和2005年第1期)中介绍的方法我看并不简单.其实,我们只需要稍微了解一点摆钟的基本知识并结合单摆周期公式,解决这     

探究单摆测周期计时最佳位置

＂测单摆周期最佳计时起点＂问题一直是教师不易说清、学生不易弄懂的一个问题.笔者从理论与学生实验的角度对这一问题进行了探究,给出结论：在摆长较长情况下,测周期最佳位置确实是平衡位置处,但因为偶然误差影响较大,所以在学生实验中不必过分苛求摆长以及从平衡位置处开始计时.1问题的提出在人教版选修3-4课本第11章第4节＂单摆＂中,＂实验：探究单摆周期与摆长的关系＂环节有如下叙述：     

单摆演示实验的改进

高二物理课本（人民教育出版社）第九章第四节“单摆”中有两个演示实验,一是“沙摆实验”。用实验显示单摆的振动图像。证明简谐运动;二是教材通过定性演示,证明单摆的周期（在摆角很小）跟振幅和摆球质量无关而只跟摆长有关的基础上,给出单摆的周期公式。我在教学中对实验器材进行了改进,方便了教学,节省了时间,方法步骤如下：     

等效法确定单摆周期公式中的“l”和“g”

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     

决定单摆周期因素的直观教学

高中物理（必修加选修）第二册第九章第四节一单摆的图9—20实验是一个探究性实验。探究单摆的周期与哪些因素有关。实验中用秒表测量周期来得到单摆周期与摆球质量、振幅、摆长的关系,虽然精确但不直观,且费时。用下述方法可做直观演示。     

非线性对单摆运动周期的影响

从理论和数值计算上分析了单摆周期与单摆摆动最大幅用的关系;指出可以通过控制单摆摆动最大幅角,使周期公式求得的单摆周期的误差满足要求,从而也就得到了周期公式的适用范围;并引入了一个单摆周期的修正公式．     

测量重力加速度的八种方法

一、利用平衡法测“g”分别用天平和弹簧秤测出某物体的质量m和重力G,则有g=Gm.二、利用单摆测“g ”当摆角小于5°时,单摆的周期公式为T=2πLg姨.只要测量摆长L,摆动次数n,摆动时间t,则有g=4π2n2Lt.若摆球质量分布不均匀,并且刻度尺的长度只有15cm,则不宜来直接测量摆长,可以采用改变摆长的方法.若第一次用的悬线长L1,第二次用的悬线长L2,用这把刻度尺量出两摆长之差为驻L(驻L<15cm),分别测出较长的摆的周期为T1,较短的摆的周期为T2,设小球重心位置到小球顶部的距离为r,根据单摆周期公式可知g=4π2L1-L2T12-T22=4π2驻LT12-T22.三…     

发挥等效法在单摆运动周期问题中的大作用

<正>观察单摆运动周期公式T=2π((L/g)^(1/2))可以发现,物体做简谐运动的周期与单摆的长度L、重力场强g有关联。在物理中经常会遇到一些类似单摆运动的运动,从中找到与单摆运动模型的相同之处,采用等效法能够直接借用单摆周期公式求解周期问题。下面就来探讨单摆、小车、斜面随机组合构成的类单摆模型中的周期问题。一、静止小车内的单摆周期问题在由车与单摆构成的类单摆运动中,最简单的一种情景就是小车处于水平面上,由     

用比较法验证单摆的振动周期

本文介绍用两个单摆作比较实验来研究单摆的振动周期。一、取两单摆,摆长相等 (摆长100厘米)。摆球质量不等。让两摆球偏离平衡位置,使它们的偏角相等。同时开始振动后,可观察到它们总是同步振动。于是可以得出结论,单摆的振动周期与摆球质量无关。二、两摆以不同的偏角开始振动,也可观察到两摆总是同步振动。说明单摆的周期与振幅无关。三、改变摆长,一个摆长还是100厘米,另一个摆长取50厘     

单摆周期的一个推论式及其例解

我们知道,有些单摆受外部因素影响时,单摆的周期不能直接用T=2π√L/g计算,一般情况下,可以用两种方式解决：一是等效重力加速度的方法;二是等效摆长的方法．下面介绍一种计算单摆周期的通用推论式,供大家参考．     

单摆的周期公式

荷兰物理学家惠更斯经过长期的研究,发现了单摆的周期规律,确定了单摆做简谐运动的周期公式,此公式为单摆做简谐运动时的周期T与摆长L、重力加速度g之间的定量关系.本文对单摆做简谐运动加以分析理解,并拓展到单摆处于超重、失重等运动状态,或者单摆处于电场、磁场等物理环境时     

任意加速系统中单摆简谐运动的周期

看了本刊1996年第10期刊载的《单摆简谐运动周期的求解》一文后,笔者认为,关于非惯性系中单摆简谐运动周期问题值得进一步的讨论,其一,文中在求解任意方向加速系统中单摆的周期时所举的例子及所使用的插图属于一种特殊情况.因系统在斜面上作一般加速运动时,摆线在平衡位置时与斜面是不垂直的,故其讨论的结果不具有一般性.其二,任一加速系统中单摆的周期公式应体现出系统加速度的方向和取值的任意性.而且认其周期公式应能得出如:水平加速系统、竖直加速系统等待殊情况的单摆周期,否则不具有普遍性.下面,笔者对此问题作进一步的探讨.     

单摆教学演示实验的改进

现行物理高级中学课本第一册(必修)上:在单摆振动周期的等时性和单摆的振动周期跟摆球的质量没有关系的讲述中,安排的演示实验,在实际教学中,比较费时间和麻烦.因为要分别在不同偏角下做二次演示实验,而且偏角在实际中很不好掌握准.在实际教学中,如何使这个演示实验既省时间,又好掌握,做的又准确呢?能否这样做这个演示实验,让这二次演示实验在一次演示实验中完成,这演示实验装置如图1所示.     

DIS二维运动实验系统及实验(Ⅱ)

四、实验实例2,单摆运动看似简单的单摆运动,其中蕴含着丰富的物理内容。由于传统测量工具所限,以往实验中难以获得对于教学至关重要的信息。用DIS二维运动实验系统做单摆运动实验,不仅能测出单摆的周期和重力加速度,还能通过运动     

促进物理思维训练的好题

1.以下说法其中正确的是().A.在探究单摆的周期与摆长的关系实验中,为减小偶然误差,应测出单摆作n次全振动的时间t,利用T=t/n求出单摆的周期B.如果质点所受的合外力总是指向平衡位置,质点的运动就是简谐运动C.变化的磁场一定会产生变化的电场D.图1振荡电路中的电容器正处于放电状态     

对单摆周期公式中g^＊的本质理解

贵刊2003年第6期和第12期分别刊登了“单摆周期公式中的g”(以下简称“第6期”)和“对‘单摆周期公式中的g’的再探讨”(以下简称“第12期”)两篇文章．两篇文章都是在说明单摆周期公式T=2π√L/g中的g应理解为摆球静止在平衡位置时的视重加速度g^*，而且给出了g^*的求解方法．贵刊2003年7期     

单摆周期的一个推论式及其例解

我们知道,有些单摆受外部因素影响时,单摆的周期不能直接用T=2π(L)/(g)计算,一般情况下,可以用两种方式解决:一是等效重力加速度的方法;二是等效摆长的方法.下面介绍一种计算单摆周期的通用推论式,供大家参考.     

对泰勒级数展开倍角公式的单摆周期研究

利用泰勒级数对高倍角进行展开,得到一系列单摆周期近似公式,并与已有的单摆周期近似公式进行比较,结果表明:泰勒级数展开的一系列公式精度较高,能够加深对单摆周期涵义的理解.