单摆运动为什么回复力为零

忽略绳的质量,如果不计空气阻力,那么摆球的机械能是守恒的.当然,如果空气阻力不能忽略,克服空气阻力做功需要消耗能量,所以机械能不守恒

向心力为F=mv^2/r,但就是这个v会变化.当单摆从最高位置摆到最低位置时,重力势能减少,动能增加（机械能守恒）,速度增大.当单摆从最低位置摆到最高位置时,重力势能增加,动能减少（机械能守恒）,速度减小.因为v会变化,向心力自然就会变化.

位移时间图像、路程时间图像都只表示直线运动,所以表示在位移时间图像、路程时间图像上的运动都是直线运动.
至于单摆运动,只是一个理想模型,即是在单摆摆动角度小于5度的条件下,把它的运动近似看为直线的,其回复力、回复加速度与弹簧模型相似,质点的运动模式也与弹簧振子相似,所以它的图像S T图像是一个正弦（或余弦）图像.

对向心力的认识 （1）向心力是从力的效果来命名的,因为它产生指向圆心的加速度,所以称它为向心力.它不是具有确定性质的某种类型的力.相反,任何性质的力都可以作为向心力.实际上它可是某种性质的一个力,或某个力的分力,还可以是几个不同性质的力沿着半径指向圆心的合外力.（2）向心力为何不把物体拉向圆心 做圆周运动的物体,速度方向时刻要改变,为了改变物体速度的方向,需要一定大小的力,设想物体没有受力,那么在惯性作用下不是会沿着切线方向飞出去吗?而物体做圆周运动时,向心力的大小恰好就等于所需要的力,因而它没有“余力”把物体拉向圆心.实际上,如果向心力大于做圆周运动所需的值,就确实会把物体拉向圆心.

时间反演对称性是除了热力学第二定律以外,所有定律都满足的性质.
想象任意时刻,单摆物体受力,根据牛顿第二定律无法判断它其后的运动状态,只能根据之前的运动状态来判断.如果之前的运动状态是相反的,那么其后的运动状态也相反而不违背牛顿定律.这就是对称.

不是的,如果绳长为l的话,xl是振动的振幅
振动的初相位是0,振动方程是s=xlcos((g/l)^(1/2)t)
当然如果用sin表示,初相位就是Pi/2

解题思路：（1）小球在摆动的过程中，只有重力做功，机械能守恒，根据机械能守恒定律求出摆球运动到最低位置时的速度大小．
（2）在最低点，摆球靠重力和拉力的合力提供向心力，根据牛顿第二定律求出细线的拉力大小．

（1）小球在摆动的过程中，只有重力做功，机械能守恒，则得：
mgl（1-cos60° ）=[1/2mv2…①
解得：v=
gl]=
10×0.9=3m/s…②
（2）在最低点，小球靠重力和拉力的合力提供向心力，根据牛顿第二定律得：
F-mg=m
v2
l…③
由②③式解得：F=2mg=2×0.5×10N=10N…④
答：
（1）摆球的速度是3m/s．
（2）摆线中的弹力是10N．

点评：
本题考点： 机械能守恒定律；向心力．

考点点评： 本题综合考查了机械能守恒定律和牛顿第二定律，难度不大，需加强这方面的训练．

既不旋转也不平移

在这个过程中,拉力是和速度垂直,也和位移垂直,所以拉力不做功,就只有重力做功了,重力是保守力,因此,在整个过程中机械能守恒

你拿一条带项坠的项链,手拿着一端,另一端给个角度自由释放,它就摆起来了.假设你给的角度足够小（一般为5^10度）,他就是单摆了.在理想状况下,它是不会旋转起来的.单摆运动是物理学上的概念,它是简谐振动 .

这是三角函数中的二倍角公式,cosα=cos^2(a/2)-sin^2(a/2),1=cos^2(a/2)+sin^2(a/2),因而上式成立.

物理定理、定律、公式表
一、质点的运动（1）------直线运动
1）匀变速直线运动
1.平均速度V平＝s/t（定义式） 2.有用推论Vt2-Vo2＝2as
3.中间时刻速度Vt/2＝V平＝(Vt+Vo)/2 4.末速度Vt＝Vo+at
5.中间位置速度Vs/2＝[(Vo2+Vt2)/2]1/2 6.位移s＝V平t＝Vot+at2/2＝Vt/2t
7.加速度a＝(Vt-Vo)/t ｛以Vo为正方向,a与Vo同向(加速)a>0；反向则aF2)
2.互成角度力的合成：
F＝(F12+F22+2F1F2cosα)1/2（余弦定理） F1⊥F2时:F＝(F12+F22)1/2
3.合力大小范围：|F1-F2|≤F≤|F1+F2|
4.力的正交分Fx＝Fcosβ,Fy＝Fsinβ（β为合力与x轴之间的夹角tgβ＝Fy/Fx）
注：
(1)力(矢量)的合成与分解遵循平行四边形定则;
（2）合力与分力的关系是等效替代关系,可用合力替代分力的共同作用,反之也成立;
(3)除公式法外,也可用作图法求解,此时要选择标度,严格作图;
(4)F1与F2的值一定时,F1与F2的夹角(α角)越大,合力越小;
（5）同一直线上力的合成,可沿直线取正方向,用正负号表示力的方向,化简为代数运算.
四、动力学（运动和力）
1.牛顿第一运动定律(惯性定律）：物体具有惯性,总保持匀速直线运动状态或静止状态,直到有外力迫使它改变这种状态为止
2.牛顿第二运动定律：F合＝ma或a＝F合/ma{由合外力决定,与合外力方向一致}
3.牛顿第三运动定律：F＝-F´{负号表示方向相反,F、F´各自作用在对方,平衡力与作用力反作用力区别,实际应用：反冲运动}
4.共点力的平衡F合＝0,推广 ｛正交分解法、三力汇交原理｝
5.超重：FN>G,失重：FNr｝
3.受迫振动频率特点：f＝f驱动力
4.发生共振条件:f驱动力＝f固,A＝max,共振的防止和应用〔见第一册P175〕
5.机械波、横波、纵波〔见第二册P2〕
6.波速v＝s/t＝λf＝λ/T{波传播过程中,一个周期向前传播一个波长；波速大小由介质本身所决定}
7.声波的波速(在空气中）0℃：332m/s；20℃:344m/s；30℃:349m/s；(声波是纵波)
8.波发生明显衍射（波绕过障碍物或孔继续传播）条件：障碍物或孔的尺寸比波长小,或者相差不大
9.波的干涉条件：两列波频率相同(相差恒定、振幅相近、振动方向相同)
10.多普勒效应:由于波源与观测者间的相互运动,导致波源发射频率与接收频率不同｛相互接近,接收频率增大,反之,减小〔见第二册P21〕｝
注：
（1）物体的固有频率与振幅、驱动力频率无关,取决于振动系统本身；
（2）加强区是波峰与波峰或波谷与波谷相遇处,减弱区则是波峰与波谷相遇处；
（3）波只是传播了振动,介质本身不随波发生迁移,是传递能量的一种方式；
（4）干涉与衍射是波特有的；
(5)振动图象与波动图象；
(6)其它相关内容：超声波及其应用〔见第二册P22〕/振动中的能量转化〔见第一册P173〕.
六、冲量与动量(物体的受力与动量的变化）
1.动量：p＝mv ｛p:动量(kg/s),m:质量(kg),v:速度(m/s),方向与速度方向相同｝
3.冲量：I＝Ft ｛I:冲量(N•s),F:恒力(N),t:力的作用时间(s),方向由F决定｝
4.动量定理：I＝Δp或Ft＝mvt–mvo {Δp:动量变化Δp＝mvt–mvo,是矢量式}
5.动量守恒定律：p前总＝p后总或p＝p’´也可以是m1v1+m2v2＝m1v1´+m2v2´
6.弹性碰撞：Δp＝0；ΔEk＝0 {即系统的动量和动能均守恒}
7.非弹性碰撞Δp＝0；0RA [或Rx>(RARV)1/2]
选用电路条件Rx

角度小,看作简谐运动,简谐运动可用单位圆匀速圆周运动,上面点在直径上的投影就是
这是我自己的公式推导：
自己网上找了一下都是要用微积分推导的,自己算了半天终于搞定,没有用到一点超纲内容,分享下!
由简谐运动定义得F=-kx
由于计算周期,只需考虑最大位移处,即振幅,是标量（下同）,得
F=kA
根据向心力公式F=mω^2r
由于此时半径为振幅,则F=mω^2A
代入定义式为kA=mω^2A
两边约去A,得k=mω^2
对此式变形ω^2=k/m
1/ω^2=m/k 1/ω=√(m/k)
通过对角速度公式ω=2π/T变形得
T=2π(1/ω)
代入前面计算的式子得T=2π√(m/k)
注意这个就是一般的简谐运动求周期公式,只是不教罢了,下面推出单摆公式
老师上课说过,当摆角很小时可近似得出
sinθ=F/mg=x/l
变形得F=mgx/l
参照简谐运动定义式F=kx,一一对应
得k=mg/l
将k代入前面算出的一般简谐运动周期公式T=2π√(m/k)
得T=2π√(m/(mg/l))
约去m,化简得T=2π√(l/g)
这就是单摆公式的推导

不对.
解析：最高点处,摆速为0,没有向心力,回复力才等于重力和绳的拉力的合力.其他位置,摆速不为0,一部分绳子拉力充当向心力,剩余的与重力合力成为回复力.
摆球受重力mg和绳子的拉力F′两个力作用,将重力mg按切线方向和径向正交分解,则绳子的拉力F′与重力的径向分力的合力充当了以悬点为圆心的圆周运动的向心力,而重力的切向分力F提供了使摆球振动的回复力．当单摆运动到摆线与竖直方向夹角为θ的位置时,摆球受到的回复力为F＝mgsinθ．

解题思路：单摆在运动过程中的回复力是重力沿圆弧方向上切向分力．对于单摆，在平衡位置，回复力为0，合力不为0．

A、B、单摆在运动过程中的回复力是重力沿圆弧方向上切向分力，等于合力沿圆弧方向上切向分力，不等于合力，故A错误，B正确；
C、单摆摆球经过平衡位置时，小球所受重力和拉力的合力提供向心力，不为零，故C错误；
D、摆球在平衡位置处时，悬线拉力最大；摆球在最大位移处时，悬线拉力最小；故D错误；
故选：B．

点评：
本题考点： 简谐运动的回复力和能量．

考点点评： 解决本题的关键掌握单摆做简谐运动的特点，在平衡位置，回复力为0，合力不为0．

因为现实世界中是有空气阻力这样东东的.这就会导致单摆每摆一次,到最低点,再摆上去时,会比上一次摆的低一些,来回摆呀摆呀,终归会停下去.LZ见过没有其它动力一直摆个不停的单摆吗?所以怎么能是简谐运动呢?其实物理上...

旋转,单摆有个轴心固定住的,单摆一端绕着这个定点摇摆,所以是旋转

1 当然存在了,单摆的周期值决定单摆的自身属性（将单摆跟地球看成一个整体）,而经过平衡位置的速度决定于振幅,所以,同样的单摆,释放高度不同,周期一定一样,而经过平衡位置的速度一定一样
2其实,单摆本身就是一个忽略而形成的,大于五度,他的误差就大啦,即便是小于五度,也是有误差的,所以不管是多少度,都是经过省略的.可以理解为 小于五度也已经不是单摆了,只是误差较少而已.
3无方向（其实就是运动到右边最大位移处）
4无动能时的势能大小
5运动到最大位移处,因为速度为零,所以向心力为零.
6只要经过一个T,就是4A.
7是的 毋庸置疑
8不客气 希望对你有所帮助

线速度：不变.由于线速度的改变需要切向的加速度,此处显然没有,线速度无法迅变.
角速度：由于线速度不变,半径变小,他变大.可以说钉子提供了巨大的角加速度.
向心加速度：线速度不变,半径变小,他变大.

解题思路：小球在下摆过程中，受到线的拉力与小球的重力，由于拉力始终与速度方向相垂直，所以它对小球不做功，只有重力在做功．当碰到钉子瞬间，速度大小不变，而摆长变化，从而导致向心加速度变化，拉力变化．

解；A、小球的线速度发生不会突变，故A错误．
B、由ω=[v/r]，当r变小时，则ω变大，故B正确．
C、由a=
v2
r，当r变小时，a变大，故C正确．
C、由a=
v2
r，当r变小时，a变大，F_n=F-mg，而F_n=ma_n，分析得F_n变大，故拉力F也变大，故D正确．
故选：BCD．

点评：
本题考点： 向心力；牛顿第二定律．

考点点评： 本题中要注意细绳碰到钉子前后转动半径的变化，再由向心力公式分析绳子上的拉力变化．小球摆到最低点虽与钉子相碰，但没有能量的损失，所以小球仍能达到原来的高度

弧长近似等于振幅

B

单摆运动是在一段圆弧上运动，因此单摆运动过程不仅有回复力，而且有向心力，即单摆运动的合外力不仅要提供回复力，而且要提供向心力，故选项A错误；单摆回复力是重力沿圆弧切线方向的一个分力，而不是摆线拉力的分力，故选项B正确，选项D错误；单摆过平衡位置时，回复力为零，向心力最大，故其合外力不为零，所以选项C错误.

如果按照这个答案的话 那就要想一下沙漏的质量问题了
先简单的来说
先变大是因为沙子漏出去 重心降低 摆长增长
后变小是因为沙子漏出去的最后一秒 整个沙子都漏没了 重心又回到几何的中心 摆长恢复原来的
如果想要深度讨论的话（超出高考范围）
如果沙漏质量不记的话 只要沙漏里面有一粒沙子在 那么摆长就将为L+沙漏直径
在理想状态下,当沙漏的最后一粒沙子掉出去的一刹那 由于沙漏质量不记 摆长变为L 但是初始的摆长应该是L+沙漏半径的 所以这个假设不成立
如果沙漏质量计算 设置为m 里面的沙子设置为M 就要用极限的方式解决这个问题了
如果m远远大于M 那么沙子的变化几乎可以不用考虑 周期是不会改变的 因为沙子质量太小 不会影响到摆长得变化 但是这样跟答案就不相符了
如果m远远小于M 那么沙子就会在落完之后的一刹那变回到原来的周期 摆长仍然为L+沙漏的半径 和答案相同
也就是说这个问题要在沙漏有质量 且沙漏的质量远远小于沙子的质量的前提下,才能推出现在的答案
当然这个也是高考中潜在的前提
明白了么?

旋转

首先你要考虑能不能忽略铁棒的影响,一般是没什么影响的,小球落下后会根据高度H产生一个动能,与小球碰撞时存在一个能量转换的过程,如果两个球质量一样,就会交换速度,然后小球由于摩擦力产生的加速度而停下,把几个公式列出来,就能求出H与L的关系.学太久了,公式什么的都忘了

不是
拉力F＝F1+向心力
其中向心力＝mv^2/L

单摆所在地经纬度 高度 G g
单摆形状 空气阻力
单摆掉线的材料弹、刚性
单摆初始给定速度

周期不变,加上磁场后相当于加大了球的质量（因为加上磁场后摆球受力方向永远和绳的方向一致指向外),而单摆的周期只与摆长有关,摆长不变,所以单摆周期不变.

单摆运动的周期公式：T=2π√(L/g).其中L指摆长,g是当地重力加速度.

单摆运动的周期与摆长有关：摆长越长周期越长；摆长越短周期越短.单摆的运动周期与摆球的质量没有关系.在运动幅度很小的条件下,单摆的运动周期与运动幅度没有关系.具体关系式如下：
式中：T —— 单摆运动的周期； l —— 摆长； g —— 重力加速度.

单摆运动的周期与摆长有关：摆长越长周期越长；摆长越短周期越短.单摆的运动周期与摆球的质量没有关系.在运动幅度很小的条件下,单摆的运动周期与运动幅度没有关系.具体关系式如下：
式中：T —— 单摆运动的周期； l —— 摆长； g —— 重力加速度.

会的;单摆中;摆长和竖直的夹角一直在改变;则向心力则会改变;向心力的大小等于重力的一个分力;mgcosa.角度改变了;值也改变

单摆是物理上的理想模型,理想状况下,拉力始终与小球的运动轨迹方向相垂直,在摆线拉力方向上无位移,自然无做功可言

单摆运动中绳子在拉力方向上没有运动一段距离所以没有做功.水平方向的位移是重力垂直于拉力方向的分力做的功

是的.

K=mg/r
ω=√（K/m）
T=2pi/ω
周期
T=2pi √（r/g）

是圆周运动,但不是匀速圆周运动
向心力是：把重力分解成顺着绳子方向的F1 和 与绳子垂直（和弧相切）的F2,则向心力=绳子拉力-F1

沿切线方向向下

1.恢复力的摆分析摆恢复力,开始与钟摆开始生效.附近来回移动的平衡点O沿AOB弧在任何位置C,从A位置摆发布,例如,把球在重力作用下?拉力赛?的作用,由于摆动球沿圆周运动,所以重力分解成切向分量G1和G2,吊线张力T和G2合...

只要和球连接的绳没有能量耗损,小球在真空中没有空气阻力
是会永远摆动的

摆线长L,摆球质量m,最大摆角Q,拉力为T
到最低点时,因(1/2)mV^2=mgh=mgL(1-cosQ)
有 mV^2=[2mgL(1-cosQ)]
T-mg=mV^2/L
T=mg+2mg(1-cosQ)
当与竖直方向成a角(a

平移 是正规的单摆运动 但是有的时候做实验的时候 没有搞好 也是会旋转的

因为加速度a=w^2*r,角加速度的平方乘以半径,在最大位移处,角加速度为0,所以向心加速度为0.

单摆运动属旋转

1.单摆运动到最低位置摆球的速度
由机械能守恒
mgl(1-cos60^0)=1/2mv^2 v=3m/s
2.有牛顿第二定律得
T-mg=mv^2/l T=2mg=10N

应该是6又3分之2个周期

都是变化的,加速度是矢量既有大小又有方向.
单摆是最低点最大最高点为零,肯定是变的；匀速率圆周运动,加速度大小不变但方向时时刻刻在变；行星的椭圆轨道运动,这个是离恒星越远加速度越大而且方向也是时刻改变的.

C.摆长的长度

A B 物体一起做简谐运动,方程为：X=Acom(wt)
其中w=根号（K/M）,M=m1+m2=0.2+0.1=0.3
加速度a=Aw^2com(wt),最大值=Aw^2=A（K/M）
A玉B之间的最大静摩擦F=0.2N=(m2)A（K/M）
A= FM/km2=0.2*0.3/40/0.1=0.015(米)=15(毫米)