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单摆

更新时间:2024-01-08 文章作者: 信息来源: 阅读次数:


单摆JNU物理好资源网(原物理ok网)

如果细线的质量相比小球的质量可以忽略,球的直径与线的长度也可以忽略,摆动时空气阻力可忽略,像这样的装置就叫做单摆。如下图所示。JNU物理好资源网(原物理ok网)

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摆长和摆角JNU物理好资源网(原物理ok网)

摆长:悬点到摆球球心的距离。JNU物理好资源网(原物理ok网)

摆角:悬线偏离竖直方向的最大角度。JNU物理好资源网(原物理ok网)

单摆的回复力JNU物理好资源网(原物理ok网)

单摆运动是不是简谐运动?通过分析运动情况对比简谐运动的条件可以得出明显不是,但如果摆角很小,就可以认为是单摆运动。证明如下:JNU物理好资源网(原物理ok网)

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当θ很小时,θ≈sinθ≈OP/L≈x/L。JNU物理好资源网(原物理ok网)

所以F=-mgx/L=-KXJNU物理好资源网(原物理ok网)

结论:在摆角θ很小的情况下,单摆做简谐运动。JNU物理好资源网(原物理ok网)

单摆的周期JNU物理好资源网(原物理ok网)

荷兰物理学家惠更斯通过详尽的研究单摆运动,发现单摆做简谐运动的周期T与摆长L的的关系如下,周期T与振幅、摆球的质量无关。JNU物理好资源网(原物理ok网)

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该公式的运用:JNU物理好资源网(原物理ok网)

(1)制作摆钟。JNU物理好资源网(原物理ok网)

(2)用单摆计算重力加速度。JNU物理好资源网(原物理ok网)

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