《MATLAB实验报告模板》

[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：

d2ym2mg（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。

三、解决阻尼振动与受迫震动图像问题

1、阻尼振动方程

红线—简谐振动，蓝线?22的阻尼振动，绿线?202的阻尼振动，阻尼振动周期

比自由振动要长，当?2?0.99?02 时，振幅按指数迅速缩减。

四、结论

从以上利用MATLAB语言对3种基本力学模型的分析我们不难的出以下结论：

五、课程体会

经过一学期紧张而有序的课程学习，在忙碌之余也得到了颇多的收获。我深深体会到MATLAB语言相对于同类程序语言更方便更简洁易懂，……

[参考文献]

[1] 刘卫国.MATLAB程序设计与应用（第二版）[M].北京：高等教育出版社，20xx.

[2] 马文蔚.物理学(上册)（第四版）[M],北京：高等教育出版社，1999.

说明：

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