“橡皮筋上的球”運動規(guī)律的研究

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摘 要 本文對2022年IYPT 的一道題目“橡皮筋上的球”進行了研究，在對橡皮筋扭轉力和阻尼作線性假設的條件下，建立了二自由度線性阻尼自由扭振模型描述雙球橡皮筋運動規(guī)律，建立了彈性圓軸的剪切形變力學模型描述橡皮筋的力學性質，并給出解析解。本文解釋了雙球橡皮筋系統(tǒng)的“鐘擺”行為，定量探究了此行為與相關參數的依賴關系;通過Tracker軟件得到了相關實驗數據，驗證了模型的正確性，并對實驗中的等時性破缺現象進行了半定量解釋，對非線性公轉半徑r 隨時間t 的變化進行了定性分析。（剩余3466字）