亚洲免费av电影一区二区三区,日韩爱爱视频,51精品视频一区二区三区,91视频爱爱,日韩欧美在线播放视频,中文字幕少妇AV,亚洲电影中文字幕,久久久久亚洲av成人网址,久久综合视频网站,国产在线不卡免费播放

        ?

        地球隧道中的42分鐘

        2023-05-30 23:10:06歐陽(yáng)志輝陳海秀
        物理教學(xué)探討 2023年3期
        關(guān)鍵詞:萬(wàn)有引力周期

        歐陽(yáng)志輝 陳海秀

        摘? ?要:簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)是機(jī)械運(yùn)動(dòng)中的一種最簡(jiǎn)單的運(yùn)動(dòng),也是高中物理教學(xué)的重要知識(shí)。利用簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)基本理論,討論了假想的地球隧道中石頭的運(yùn)動(dòng)情況及運(yùn)動(dòng)時(shí)間。

        關(guān)鍵詞:簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng);萬(wàn)有引力;周期

        中圖分類(lèi)號(hào):G633.7 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A ? ? 文章編號(hào):1003-6148(2023)3-0063-2

        如果沿著地球直徑或其他地方打一條隧道,從隧道的一端釋放一塊石頭,石頭掉下去要經(jīng)過(guò)多長(zhǎng)時(shí)間才能到達(dá)另一端?如果忽略阻力、溫度變化、地球自轉(zhuǎn)等影響,假設(shè)地球質(zhì)量分布均勻,答案是42分鐘。關(guān)于為什么是42分鐘,下面運(yùn)用簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)規(guī)律來(lái)分析。

        1? ? 簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)

        如圖1所示,小球套在光滑的桿上,彈簧的質(zhì)量遠(yuǎn)小于小球的質(zhì)量,這樣的系統(tǒng)稱(chēng)為彈簧振子。如果把小球拉向一方后放手,小球在平衡位置附近做往復(fù)運(yùn)動(dòng),這種運(yùn)動(dòng)稱(chēng)為簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)。簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)中質(zhì)點(diǎn)的位移與時(shí)間的關(guān)系遵從正弦(余弦)函數(shù)的規(guī)律,即x=Asin(ωt+φ0)。簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)同時(shí)也滿(mǎn)足F=-kx或F=-mω2x。

        由于簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)是變加速運(yùn)動(dòng),討論起來(lái)極不方便。為此,可引入一個(gè)連續(xù)的勻速圓周運(yùn)動(dòng),因?yàn)樗谌我恢睆缴系姆诌\(yùn)動(dòng)為簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)。以平衡位置O為圓心,以振幅A為半徑作圓,這種圓就稱(chēng)為參考圓。如圖2所示,設(shè)有一質(zhì)點(diǎn)在參考圓上以角速度ω沿逆時(shí)針?lè)较蜃鰟蛩賵A周運(yùn)動(dòng),它在開(kāi)始時(shí)與O的連線(xiàn)跟x軸夾角為φ0,那么在時(shí)刻t,參考圓上的質(zhì)點(diǎn)與O的連線(xiàn)跟x軸的夾角就為φ=ωt+φ0,它在x軸上的投影點(diǎn)的坐標(biāo)x=Acos(ωt+φ0)。

        3? ? 近地衛(wèi)星

        因此,石頭在隧道中的運(yùn)行時(shí)間為近地衛(wèi)星周期的一半,那就是42分鐘。

        4? ? 其他隧道

        如果在地球其他位置打通這樣的隧道(圖6),忽略空氣阻力、溫度變化、地球自轉(zhuǎn)等因素,認(rèn)為地球質(zhì)量分布均勻、隧道是光滑的,在隧道的一端放下一個(gè)物體,物體從這端到達(dá)另一端的時(shí)間是多少呢?答案還是42分鐘。這個(gè)結(jié)果也可用簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)規(guī)律來(lái)解釋。

        由此可知,物體在x軸上的運(yùn)動(dòng)也是一個(gè)簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng),而且它的圓頻率和直徑隧道的圓頻率是一樣的。因而,物體從一端到另一端的時(shí)間也是42分鐘。

        (欄目編輯? ? 蔣小平)

        收稿日期:2022-10-30

        作者簡(jiǎn)介:歐陽(yáng)志輝(1980-),男,中學(xué)高級(jí)教師,主要從事高中物理教學(xué)工作。

        猜你喜歡
        萬(wàn)有引力周期
        C語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)中的數(shù)字頻率計(jì)問(wèn)題分析
        淺談引力波在高中物理中的實(shí)驗(yàn)演示
        用等效的思想求簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的周期
        晉西北偏關(guān)縣55年降水周期分析
        萬(wàn)有引力與重力以及向心力的區(qū)別與聯(lián)系
        萬(wàn)有引力、重力、向心力在解題中的關(guān)系研究
        成才之路(2016年33期)2016-11-19 09:52:36
        萬(wàn)能量具檢定周期的正確選定
        紅沿河核電站調(diào)試啟動(dòng)階段監(jiān)督性定期試驗(yàn)項(xiàng)目首次執(zhí)行的安排與跟蹤
        科技視界(2016年6期)2016-07-12 10:20:41
        一種基于引力的合作克隆選擇算法
        泡沫鉆井技術(shù)在YB27—2井的應(yīng)用
        中文字幕无码乱人伦| av在线免费观看你懂的| 国产精品日本中文在线| 精品国产一区二区三区不卡在线| 亚洲春色在线视频| 国产91成人精品亚洲精品| 日本一极品久久99精品| 伊人久久大香线蕉av色婷婷色| 欧美成妇人吹潮在线播放| 亚洲av乱码中文一区二区三区 | 亚洲国产精品无码久久98| 亚洲国产精品久久久久久久| 无码天堂在线视频| 国产精品亚洲一级av第二区| 男人的天堂无码动漫av| 久久99精品久久久久久久清纯| 国产一区二区三区白浆在线观看| 色婷婷久久精品一区二区| 亚洲精品无人区| 98在线视频噜噜噜国产| 青青青草视频手机在线| 日本免费视频| 99精品热这里只有精品| 亚洲欧洲日产国码无码| 丝袜美足在线视频国产在线看| av永久天堂一区二区三区| 亚洲狠狠网站色噜噜| 日本二区三区视频免费观看| 国产白浆在线免费观看 | 国产美女遭强高潮网站| 中文字幕一区,二区,三区| 美妇炮灰被狂躁爽到高潮h| 国产成人精品综合在线观看| 91情侣视频| 91国内偷拍精品对白 | 国产亚洲精品资源在线26u| 日韩久久久久中文字幕人妻| 国产视频在线观看一区二区三区| 久久人人爽爽爽人久久久 | 永久亚洲成a人片777777| 亚洲国产综合人成综合网站|