弹簧振子势能的一种简便分析方法

通过分析不同情况下弹簧振子的运动规律及能量的转化过程,得出了弹簧振子在振动过程中能量转化和守恒的通用表达式。若选弹簧振子的平衡位置为坐标原点,无论弹簧振子如何放置,使用振动势能分析弹簧振子势能都会使思考和计算过程变得简便,可以直接写出谐振动的表达式,其机械能守恒定律的最终表达式将完全相同,从而能收到良好的简化效果,突破问题难点。     

弹簧振子势能的一种简便分析方法

通过分析不同情况下弹簧振子的运动规律及能量的转化过程,得出了弹簧振子在振动过程中能量转化和守恒的通用表达式。若选弹簧振子的平衡位置为坐标原点,无论弹簧振子如何放置,使用振动势能分析弹簧振子势能都会使思考和计算过程变得简便,可以直接写出谐振动的表达式,其机械能守恒定律的最终表达式将完全相同,从而能收到良好的简化效果,突破问题难点。     

弹簧振子机械能守恒虚拟仿真实验的开发

为解决无法进行实验验证的困境,利用VB编程工具和计算机图形学相关技术开发出弹簧振子机械能守恒虚拟仿真实验,通过交互式手段动态模拟出弹簧振子振动过程中系统动能、弹性势能、重力势能三者相互转化的过程,使用者可以从瞬时能量值、能量柱状图、能量时间图三个不同维度形象地验证机械能守恒定律,加深对相关理论知识的学习和对实验规律的掌握,可为相应内容的教学提供强有力的支持。     

弹簧振子的实验研究

本文主要从理论和实验两方面出发,研究了空气阻力、弹簧质量、倾斜角等因素对弹簧振子振动周期的影响,以及空气阻力对弹簧振子振幅的影响和水平方向、竖直方向的弹簧振子的能量问题,并分析了误差出现的原因。     

地震中结构碰撞的接触单元模型的改进算法

针对用于地震碰撞分析的接触单元模型提出了一种改进求解方法。该方法把碰撞问题等效为一个弹簧—振子模型,由振子、弹簧和阻尼器构成。振子的运动过程代表碰撞的压缩和恢复过程。可以通过对运动方程的求解,得到相对压入量、相对压入速度、碰撞力、碰撞持续时间及其相互关系。该求解方法没有像常用求解方法假设压缩过程和恢复过程中耗散能量相等或者相对压入速度绝对值相等,所以可以得到精确解或者无限接近精确解的近似解。在碰撞中能量耗散较小的情况下,Hertzdamp模型常用求解方法得到的结果接近精确解;而当能量耗散较大时,与精确解的差别就比较大。改进算法不论碰撞中能量耗散大或者小,都可以得到无限接近精确解的结果。因此,改进算法比常用算法更具优越性,尤其是对于存在大量能量耗散的地震碰撞问题。     

对称耦合双振子的复杂运动

建立了一个双弹簧对称耦合的振子系统.计算了通过升维降阶技术得到的一个等价系统的Lyapunov指数,表明振子的运动或为混沌或为准周期.振子中没有引入能量耗散,其运动轨迹因初始条件不同而有很大不同.最后指出,判断这样的系统性态,唯一可靠的方法是计算Lyapunov指数.     

弹簧振子运动的实际动力学分析

讨论了物理学中简谐振动理想模型“简谐振子”的原型弹簧振子在实际运动过程中 ,弹簧自身质量、振子在运动中所受到的摩擦阻力对系统运动性质及其运动周期的影响     

能量守恒定律的应用

本文研究了能量守恒定律在力学、电学、热学中的应用,并分析了能量守恒定律与各领域中其他一些公式的差异。在力学中把能量守恒与功能原理、机械能定律以及动能定理做了简单对比;电磁学中能量守恒定律是楞次定律的解释;热力学中用热力学三定律强调了能量转化的方向性,可以更好地理解能量守恒。     

小车-弹簧-小车简谐振动过程的研究

理论上分析了小车-弹簧-小车系统在弹簧弹性力作用下的动力学过程。利用PASCO数字化实时数据采集系统研究了简谐振动过程中该系统的运动状态,得到两小车的位移和速度随时间的变化规律,验证系统的质心运动定理和动量守恒定律。同时,通过分析摩擦力做功情况,验证了忽略摩擦力的条件下系统遵守能量守恒定律。本实验涵盖多个重要的动力学知识点,实验操作简单,结果直观明了,数据完善且有说服力,有利于学生更深刻地理解相关概念。     

在物理实验中引入图形处理系统辅助的探试--探索机械能守恒定律实验的设计

在传统教学中，机械能守恒定律实验是一个验证性实验。本实验大胆摒弃传统方式，采用图形处理系统对上抛和下落过程中篮球的机械能进行实时监控，并采样记录了篮球在上抛、下落过程中能量的变化，探索了该实验过程中的能量转化问题。在实验的设计中应用建构主义学习理论作为指导，让学生在实验中自主的探索机械能守恒定律，使课堂实验教学更加生动、高效。     

弹簧弹性势能零点选取及其应用

在应用机械能守恒定律时 ,如何巧选弹簧弹性势能零点问题进行了探讨 ,并结合实例进行了分析。     

关于机械能守恒定律的讨论

给出了守恒和守恒定律的定义，并给出了质点组的机械能及机械能守恒定律的表述，还对一些文献关于机械能守恒定律的论述进行了讨论     

关于机械能守恒定律的综合讨论

给出了机械能守恒的意义和机械能守恒定律的正确表述,指出了力学中引入机械能守恒定律的意义和个别文献关于机械能守恒意义看法的不妥     

两体问题的功能关系及其应用

两体系统的功能原理与机械能守恒是正确理解和解决某些实际力学问题的基础.文中分析了惯性参照系、质心参照系及相对参照系中两体系统的功能原理与机械能守恒,并结合具体的应用给出结论.     

机械能守恒定律的守恒条件问题

对大学物理《力学》中"机械能守恒定律"使用条件的几种说法进行了分析和讨论。从一个质点系所受的外力对其所做的功和内力中的非保守力所做的功引起质点系能量的变化角度,讨论质点系的机械能守恒条件,提出机械能守恒的条件应为质点系的Pext=0,Pint,n cons=0。     

机械能守恒的条件及其协变性

从一道力学试题出发,讨论了机械能守恒的条件,并深入研究了守恒规律的协变性要求.     

电磁能量、机械能和焦耳热

电磁体系能量守恒定律中的“机械能量”应是带电体动能与焦耳热能之和。本文通过一个置于变化外磁场中带电导体圆筒的例子说明这一点,并且利用欧姆定律和电磁体系角动量守恒验证该结论的正确性。     

也谈机械能守恒定律与功能原理

阐述了机械能守恒定律是能量转化与守恒定律在力学中的具体体现,是力学中的一条独立定律,可完全表述成遵从相对性原理的形式;现行力学或普通物理教科书中的“功能原理”应改为“机械能定理”,同时指出了一些文献在涉及该问题时所存在的不妥之处．