循坏摆 Looping Pendulum
循坏摆Looping Pendulum 是2019年的CUPT课题,问题描述:将一重一轻的两个负载通过水平杆上的一根绳子相连,下拉轻负载以吊起重负载。释放轻负载,它将绕着杆扫动,从而阻止重负载落到地面。
主要物理原理和最终结果见ppt
中期答辩ppt:循环摆_报告_终版.pptx
实在不好意思,您的求解过程严重抄袭了知乎上流传的三位天津大学学生的解答,并且没有发现其错误,连错误也一并保留了。。。 来自某路过网友。
预实验现象观察
一次典型的实验现象记录视频:
运动分为两个阶段。
第一阶段:重负载下落的同时,带动轻负载绕杆扫动,两体运动。
第二阶段:重负载停止,轻负载绕杆扫动直至绳子全部绕在杆上,单体运动。
理论模型建立
第二阶段运动:
轻负载以圆的渐开线的轨迹接近杆,单体问题,求解较为简单
第一阶段运动:
两个变量的模型过于粗糙,只能做一些定性的表征,改进模型
求解较为困难,多变量耦合,物理图像不是很清晰,总体的研究思路应通过实验建立图像较为清晰的理论。
实验日志
总体研究方法和研究对象:
研究重负载下落总距离与绳长、质量比、初始摆角的关系。
运动现象可大致分为三类,类与类之间存在临界条件,主要研究直接上绕的运动类型。
实验进程和相关数据见以下文件:
主要实验结果
详细内容见PPT和后续上传的课程论文
1、第一阶段运动,重物下落距离S和初始摆角、绳长、质量比的经验公式。
2、第一阶段运动,S-t图像分析与拟合。
3、弹性绳、水平杆粗细、临界摆角等变量的定性研究。
循环摆结题报告:课程论文.pdf