单摆振幅计算公式(小角度近似)

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单摆振幅计算公式(小角度近似)

较长的细绳的一端系在天花板上的O点一端系上一个小球构成一个单摆，绳长为l。将一单摆向右拉高一较小角度，当摆球从静止释放运动到最低点时，摆线碰到一根钉子，钉子的位置位于O点正下方3/4l处，细绳碰钉后继续摆动从释放瞬间开始计时，以小球向右为位移正方向，则下列小球的振动图像可能正确的是（D）








由题，小球由于重力垂直于绳子方向上的分力做简谐振动，摆动周期



。因此以向右为位移正方向，最初小球振动的周期为

，振幅为A；当小球开始从平衡位置向左摆动时，由于碰到钉子因此摆动的

绳长变为，周期变为，因此周期变为原来的，振幅

变为；当小球回到平衡位置向右摆动时，又回到振幅为A的情况，因此对

应的只有D图的描述满足条件，因此D正确，ABC错误。



学生经常问：这道题怎么算振幅具体小了1/2还是1/4，就是c和d怎么判断 要计算的具体过程，再配上图！

解释过程如下：

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