问答题 一质量为m、长度为1的均匀直杆,一端悬挂于某固定支点。杆可绕支点在竖直平面内自由转动,与重力方向的偏角记为θ,如图(a) 。现将该直杆从偏角θ0处无初速度释放,忽略一切摩擦力。问:
问答题 当θ0很小时,求直杆的振动周期T。
【正确答案】直杆相对于支点的转动惯量。由角动量定理知:小角度情况下上式化简为,易得
【答案解析】
问答题 求出与直杆具有相同周期(小角度摆动) 的质量为m的单摆(如图(b) ) 的长度。
【正确答案】单摆的周期公式为:,因此:
【答案解析】
问答题 若将两者从相等的任意偏角θ0处无初速度释放([*]) ,求两者周期之比。
【正确答案】由能量守恒:解得:
【答案解析】