MATLAB實驗報告

工作計劃時間：2021-08-31 手機版

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　　[摘要]大學物理力學中涉及許多復雜的數值計算問題，例如非線性問題，對其手工求解較為復雜，而MATLAB語言正是處理非線性問題的很好工具，既能進行數值求解，又能繪制有關曲線，非常方便實用。另外，利用其可減少工作量，節約時間，加深理解，同樣可以培養應用能力。

　　[關鍵詞]力學重力場阻尼振動 MATLAB語言圖形繪制

　　一、問題的提出

　　MATLAB 語言是當今國際上科學界 (尤其是自動控制領域) 最具影響力、也是最有活力的軟件。它提供了強大的科學運算、靈活的程序設計流程、高質量的圖形可視化與界面設計、便捷的與其他程序和語言接口的功能。MATLAB 語言在各國高校與研究單位起著重大的作用.它是一種集數值計算、符號運算、可視化建模、仿真和圖形處理等多種功能……

　　二、重力場中小球落點問題

　　在物理課程的學習中我們可以明確的得到解決落體運動的方程：

　　d2ym2??mg（1） dt

　　例：一彈性球，初始高度 h=10m,向上初速度 v0=15m/s, 與地相碰的速度衰減系數 k=0.8,計算任意時刻球的速度和位置。

　　分析：用傳統計算方法解決時我們需要列出傳統方程，

　　我們明顯可以感覺到，這樣的計算不僅繁瑣費時，而且沒有圖示很難給以直觀的感受，現在我們用MATLAB語言來對此例題做以下解析：

　　MATLAB程序如下：

　　clear all %有衰減彈性小球運動程序

　　v0=15; h=10; %初速度、高度

　　g=-9.8; k=0.8; % 重力加速度衰減系數

　　通過以上程序對小球落地速度、位置以及運動過程的坐標描述，我們就會發現其在此

　　類問題中直觀的表述，那么現在我們來解決另外一個問題。