驻波实验中"二分频"现象的探讨

在大学物理实验教材中常用音叉弦振动形成共振驻波来测量音叉的振动频率,但对其中的"二分频"现象无相关的理论解释,本文在建立与‘‘二分频"现象相似的模型中,用数值计算的方法演示了这一结果.     

对乒乓球“反常”运动的一种简明解释

文献[1]详细地描述了一个有趣的现象——乒乓球的"反常"运动,并作出了详尽的理论解释.其实,此现象的描述和解释都可大大简化如下.现象:车厢中绳系一氢气球(图1).当车厢向右加速运动时,气球并不如"通常想象"地向后,即向左,而是"反常"地向右运动.     

探照灯光斑移动现象的再讨论

指出用传统的"平行线"模型和光速有限来解释光斑移动现象,当将情况推广到极限时,会出现一些局限,并提出了一种新的与实际情况更符合的"同心圆"模型,由此可以解释光斑移动现象.     

X射线晶体学的起源

1912年是值得纪念的一年.在这一年里,先是劳厄(M.Laue,1879—1960)等发现了X射线的晶体衍射现象并给出了一个解释,此后不久布拉格(W.L.Bragg,1890—1971,后简称小布拉格)又作了重新解释并借此获得了有关晶体结构的信息,从而开始了X射线晶体学发展艰难但成果辉煌的历史.作为整个X射线晶体学史研究的第一步,本文先对其起源作一全面的历史考查. 一、X射线晶体衍射现象 的发现和劳厄的解释 发现X射线晶体衍射现象的直接起因还得先从厄瓦耳说起.1912年初,他正在慕尼黑大学著名理论物理学家索末菲教授的指导下撰写《各向同性共振子的各向异性…     

关于"拍"现象的直观教学

采用旋转矢量法分析了"拍"现象的形成过程,解释了"拍"现象中振幅和相位变化特征的原因和变化规律,借助图形说明了周期和频率等特征量的物理内涵,呈现了振幅的相位突变情况,使得"拍"现象中变化规律的本质原因直观具体地呈现,这种分析方法能有效地加深学习者对"拍"现象的本质理解,有效提高课堂教学效果.     

虹的几何光学原理

以反射、折射、色散、笛卡儿光线、最小偏向角、对日点等基本概念为基础,解释了"雨后复斜阳,彩虹舞当空"的成因,初步阐明了虹可以观测的基本外显特点的物理机制.并强调,对虹现象的理论解释,也随物理学的发展而日益完善.     

关于原子模型的对话

 学生:我们学习高中物理的原子结构这部分内容,觉得现代物理知识很新奇,尤其是它的研究方法与力学和电学的研究方法很不相同.老师:你指的是研究现代物理常用的模型方法吧,那是物理学研究中最重要的方法之一.在研究原子结构时,由于我们对微观客体不能直接进行观察,所以必须通过实验获得一定的观测资料进行分析,提出一种假说,即一种原子模型去替代客观原型.模型在提出时首先要履行其解释功能,不论什么模型,它们都要能解释已知的实验现象.比如说,汤姆生模型能解释原子的电中性,卢瑟福模型能解释α粒子散射实验.学生:用模型去解释已知的实验现象,但不一定能解释将来发现的实验现象,这也算一种科学方法吗?老师:是啊！模型作为一种假说,光能解释巳知的实验现象还不够.随着实践的发展,它应该受到实践的检验,履行其判据功能,当它与新的实验结果一致时就被肯定;不一致时就被否定(扬弃)。     

核–核碰撞间歇现象的混合效应

通过对核-核碰撞中归一化阶乘矩反常标度性的一些实验结果的观察,发现在末态高维相空间中,阶乘矩和空间分割数的双对数图呈急剧上翘的现象. 经过仔细分析,用核-核碰撞是许多基元碰撞混合叠加的观点,对上述现象进行了定性的解释. 基于这一观点,建立了一个随机级联模型,用Monte Carlo方法给出了与实验现象的定性符合,讨论了这一结果的可能的应用.     

静电实验中的一种怪现象

在做静电的"同性排斥、异性吸引"实验时,偶尔会出现一种反常的现象:用丝绸摩檫过的两根玻璃棒会相互吸引.这个现象与经典理论仿佛矛盾,若解释不清会影响教学效果.望能引起同行的注意.     

表面增强喇曼散射效应的理论模型

表面增强喇曼散射是Fleischmann-Hendra等人于1974年发现的[1],1977年被Jeanmaire和 Van Duyne 等人的实验所证实[2].这一效应比正常喇曼散射增强104-106倍,这引起了人们极大的兴趣.为了解释这一效应,近年来出现近20种理论模型[3-12].这些模型均能解释这一效应的一些现象,但是迄今尚未建立起能解释这一效应的全部现象的统一理论.本文仅综述几种主要理论模型并作简单讨论. 一、关于理论模型的一般考虑 对于单个分子,在频率为ω的光照下,呈现正常喇曼效应的微分散射截面由Kramers-Heisenberg公式给出[13]:其中1,f,i脚标分别表示分子处于初…     

场致发光理论(一)

1936年,Destriau发现悬浮在绝缘介质中的ZnS—Cu粉末在交变电场作用下发光,这称为Destriau效应,或本征场致发光。这篇报告的作者总结了自1936年以来对这一现象所观测到的二十种比较重要的实验结果,并简单回顾了对这一现象所作的一些比较典型的理论解释。作者认为,当前对场致发光过程的物理解释仍然是很不清楚的。     

银颗粒表面尿嘧啶分子的SERS实验研究——KCl对尿嘧啶分子吸附状态的影响

利用表面增强喇曼散射(SERS)在灰银胶体系中研究了KCl对尿嘧啶分子吸附状态的影响,并将实验结果与Oh等人在黄银胶体系中的实验结果进行了详细比较.对这一实验现象进行了定性解释.     

“烟囱会飞”现象的动力学研究

"烟囱会飞"是指轻纸卷成圆筒被点燃上端之后能起飞的现象.根据空气热动力学原理和预实验,首先确定了纸筒上升的动力学参数,再通过引入牛顿内摩擦定律和流体流动特性参数的微分关系式建立了物理模型,在此基础上进行实验定量研究了"迎面阻力"这个主要的动力学参数,发展了一种计算其大小的新方法,并且讨论了它对纸筒上升的影响.实验简单易行,不仅能够作为设计性实验用于大学物理实验教学,而且可以由此解释生活中常见的热力学现象.     

探究性教学中的“证伪”及其应用

探究性教学中,假说是对事物或现象所作的假设性解释,其正伪必须接受理论和实践的检验,检验的结果有"证实"和"证伪"之分.     

声速测定实验中次极大现象的次频因素定量探讨

大学物理实验中的声速测定实验,对理解波叠加和驻波的知识有重要作用.但共振干涉法中出现的"次极大"现象,极易造成实验操作的误判.本文针对这一现象进行了定量探讨.通过Matlab数值仿真和信号发生器信号的傅里叶频谱分析,并与实验数据对照,得出结论:"次极大"现象不是由"次频"共振引起.     

磁力悬浮

本文对由于电磁感应产生的磁力悬浮现象进行了分析，指出：不但要考虑互感，而且要考虑自感，才能正确地解释这一现象．     

超导体产生的强磁场如何测量?

 一、超导体能产生强磁场自1911年荷兰科学家昂内斯发现超导现象以后,许多大科学家绞尽脑汁设法从理论上解开这一奇妙现象之谜.经过了漫长的努力,超导现象终于在1958年为三个美国科学家巴丁、库珀、施莱弗联合提出的一项理论(即著名的BCS理论)所基本解释,这三位科学家也因此荣获了诺贝尔物理学奖.六十年代以来,由于第二类超导体的制造工艺日益进步,超导技术已逐步取得了不少实际应用.数年前发现的高温超导现象,已成为家喻户晓的事实了.     

与电磁感应相关的两易混淆问题研究

电磁感应现象是一种重要的物理现象, 法拉第电磁感应定律是用来解决电磁感应现象的重要规律. 在 运用法拉第电磁感应规律时, 有时会产生一些令人困惑的问题. 结合自己多年教学的实际, 以及和其他物理教师的 交流, 对电磁感应现象中的关于只改变频率的两个具体问题作了一定的分析与探讨, 深入分析了问题产生的原因, 透过现象看本质, 从物理本质上对这两个问题作了很好的解释. 通过本文的研究, 相信对同学们的学习和教师们的 探讨会有很好的帮助     

一种改变大家认知的ED型变压器实验现象

通过实验探究,研究"ED型"变压器磁路中的磁通分布,并解释相关现象,阐述了"ED型"变压器的磁通分布不仅与磁路有关,而且与两个输出端外接电路有关.     

强脉冲激光照射HCD灯阴极产生的非共振光电效应

对强脉冲激光照射空阴极放电(HCD)灯阴极产生的非共振光电效应信号的瞬态波形和各种特性进行了实验研究和理论分析.结果表明,这一现象起因于放电灯阴极在强激光照射下的多光子光电发射,因而利用这一效应可以进行多光子光电效应的研究和测量某些放电等离子体参数.利用这一效应并能为解释脉冲光电流效应的机理提供有力的实验证据.