MATLAB实验报告

工作计划时间：2021-08-31 手机版

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　　[摘要]大学物理力学中涉及许多复杂的数值计算问题，例如非线性问题，对其手工求解较为复杂，而MATLAB语言正是处理非线性问题的很好工具，既能进行数值求解，又能绘制有关曲线，非常方便实用。另外，利用其可减少工作量，节约时间，加深理解，同样可以培养应用能力。

　　[关键词]力学重力场阻尼振动 MATLAB语言图形绘制

　　一、问题的提出

　　MATLAB 语言是当今国际上科学界 (尤其是自动控制领域) 最具影响力、也是最有活力的软件。它提供了强大的科学运算、灵活的程序设计流程、高质量的图形可视化与界面设计、便捷的与其他程序和语言接口的功能。MATLAB 语言在各国高校与研究单位起着重大的作用.它是一种集数值计算、符号运算、可视化建模、仿真和图形处理等多种功能……

　　二、重力场中小球落点问题

　　在物理课程的学习中我们可以明确的得到解决落体运动的方程：

　　d2ym2??mg（1） dt

　　例：一弹性球，初始高度 h=10m,向上初速度 v0=15m/s, 与地相碰的速度衰减系数 k=0.8,计算任意时刻球的速度和位置。

　　分析：用传统计算方法解决时我们需要列出传统方程，

　　我们明显可以感觉到，这样的计算不仅繁琐费时，而且没有图示很难给以直观的感受，现在我们用MATLAB语言来对此例题做以下解析：

　　MATLAB程序如下：

　　clear all %有衰减弹性小球运动程序

　　v0=15; h=10; %初速度、高度

　　g=-9.8; k=0.8; % 重力加速度衰减系数

　　通过以上程序对小球落地速度、位置以及运动过程的坐标描述，我们就会发现其在此

　　类问题中直观的表述，那么现在我们来解决另外一个问题。