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单摆的周期公式是什么时候用g+a?

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单摆的周期公式在以下情况下使用 $g + a$:

在倾角为 $\theta$ 的光滑斜面上振动的单摆

摆长为 $l$,视重加速度 $g' = mg \sin \theta$。

周期公式为 $T = 2\pi \sqrt{\frac{l}{g'}} = 2\pi \sqrt{\frac{l}{mg \sin \theta}} = 2\pi \sqrt{\frac{l}{g} \cdot \frac{1}{\sin \theta}} = 2\pi \frac{1}{\sqrt{g} \cdot \sqrt{\sin \theta}} = \frac{2\pi}{\sqrt{g} \cdot \sqrt{\sin \theta}}$。

随升降机加速上升中的单摆

若升降机的加速度为 $a$,则视重加速度 $g' = g + a$。

周期公式为 $T = 2\pi \sqrt{\frac{l}{g'}} = 2\pi \sqrt{\frac{l}{g + a}}$。

随升降机加速下降中的单摆

若升降机的加速度为 $a$,则视重加速度 $g' = g - a$。

周期公式为 $T = 2\pi \sqrt{\frac{l}{g'}} = 2\pi \sqrt{\frac{l}{g - a}}$。

在水平向右运动的小车中

若小车加速度为 $a$,这时摆球视重为 $G' = mg + ma$,视重加速度 $g' = g + 2a$。

周期公式为 $T = 2\pi \sqrt{\frac{l}{g'}} = 2\pi \sqrt{\frac{l}{g + 2a}}$。

总结:

在光滑斜面上振动时,使用 $g \sin \theta$。

在加速上升的升降机中,使用 $g + a$。

在加速下降的升降机中,使用 $g - a$。

在水平向右运动的小车中,使用 $g + 2a$。