韓 娟 鄭修林 李春梅
單擺的自由微振動是簡諧振動,簡諧振動在高中物理競賽中既是重點又是難點,求解無固定懸掛點單擺的周期對中學(xué)生而言難度很大,本文運用多種方法對其進行探討,對中學(xué)物理競賽輔導(dǎo)有一定的啟發(fā),對高考物理復(fù)習(xí)也有一定的參考價值。
1 無固定懸掛點單擺模型
如圖1所示,在光滑的水平桿上,有一小圓環(huán)O,質(zhì)量為M,圓環(huán)上懸掛一單擺,單擺的擺長為l,小球的質(zhì)量為m,擺線長遠大于小球及圓環(huán)的線度,初始時單擺與豎直方向成θ(θ<5°)角,求單擺運動的周期。