第35卷第6期大学物理实验Vol.35No.62022年12月PHYSICALEXPERIMENTOFCOLLEGEDec.2022收稿日期:2022-07-24基金项目:教育部产学合作协同育人项目(202002281001);高等学校教学研究项目(DWJZW202142xn);教育部新工科项目(E-SXWLHXLX20202605);云南省“万人计划”教学名师专项(YNWR-JXMS-2019-020)及云南师范大学本科线下一流建设课程《热学》(2020xxkc51).*通讯联系人文章编号:1007-2934(2022)06-0079-06基于智能手机的均质圆弧微振动研究杨祎图1,邓招华2,杨琴1,冯洁1,刘应开1*(1.云南师范大学物理与电子信息学院,云南昆明650500;2.龙陵县河头初级中学,云南保山678300)摘要:利用智能手机中phyphox软件和磁力计功能,将磁性小球固定在均质圆弧中心处,测得磁性小球的磁感应强度周期,即为均质圆弧的微振动周期,再把数据导入origin软件,绘制周期图像,计算均质圆弧微振动周期。并对理论值进行修正,测量结果与理论值符合得很好,其相对误差为0.11%。此项工作对于利用智能手机开展复杂系统的微振动研究提供了有效的实验方法。关键词:均质圆弧;微振动周期;磁力传感器;磁性小球中图分类号:O4-39文献标志码:ADOI:10.14139/j.cnki.cn22-1228.2022.06.017微振动与一般振动相比振动幅值较小,但是对精度较高的仪器和设备的影响却不可忽略。微振动的研究是振动工程领域内较为重要的一个方面,其研究的主要目的是要进行振动控制,以满足机械生产工作时的性能指标要求[1]。微振动是一个相对的概念,不能一概而论,以工程学中的微振动问题为例,一般较大振幅的振动,如地震引起的房屋振动、较大风荷载引起的结构振动等,这些振动有可能引发结构构件的变形甚至造成破坏,而微振动一般振动水平较低,引起的结构响应处于线性弹性阶段,但会影响一些精密设备和仪器的正常工作,如地铁运行经过周边低矮建筑时,很容易引发振动,这类振动一般不足以造成破坏。从已有的文献及相关报告来看,对微振动的研究大多采用高精度光学仪器测量微振动振幅或者利用高精度传感器测量微振动振幅。工程学中微振动的研究采用激光干涉测量微振动振幅。多数研究是对微振动的振幅进行测量。然而在物理教学或习题中,对微振动研究主要体现在微振动的周期,如秋千的研究[2],且主要集中在垂直于圆弧方向的摆动,对于沿圆弧方向的摆动则研究的不多。本文主要研究均质圆弧沿圆弧方向的一维微振动问题。考虑这一问题时,空气阻力和转轴处的摩擦对周期的影响较大。但是在...