讲解“即时速度”的一点体会

在高中一年级向学生讲到变速直线运动的时候,学生对于即时速度这个概念是比较难于理解的。因为变速运动中的即时速度实际就是时间△t无限减少时平均速度的极限值(用数学式表示V=Lim △t→0 △S/△t),而这样的意义是学生所不容易接受的。但即时速度在讲解变速运动中却占有特别重要的意义,如我们以后讲初速、末     

时间分形条件下的无规行走理论及其在色散输运过程中的应用

本文研究了跳跃等待时间分布函数Q(t)～t^-α(t→∞,0<α<1)情形下的连续时间无规行走。系统、严格地描述了(0,t)时间中的粒子跳动次数作为时间轴上点集的分形特征(时间分形)。从一个关于粒子跳跃的微观动力学模型出发,从物理上导出了时间分形,明确将α用有关动力学参量表示。本文理论很好地解释了非晶态材料中输运过程的色散现象。 关键词：     

8-谈量子力学中的时间反演算子

用概念辨析法对时间反演算子作了较全面深入的讨论，澄清和指明了在时间反演算子的基本性质问题上常见的含混和错误．     

随机符合法则g

在自由落体法测量重力加速度g中,需要测量物理下落过程中三点之间的距离△　s1和　s2,以及物体下落通过这三点所经历的时间间隔△　t1和　△t2 计算重力加速度g的公式为式中　△s1=s2-s1,　△s2=s3-s2;　△t1=t2-ti,　△t2=t3- t2. 　△t1和　△t2可通过对标准振荡频率计数,并经频率/时间变换求得,而距离　△s1和s2可用激光相干涉测量.问题在于如何选择物体下落过程中的三个参考点.若以计时脉冲为准来定这三点,则最大测距误差可达±λ/2;若以相干波脉冲为准来定这三点,则最大测时误差可达±1/f.当然,也可以对尾数部分加以修正,但是设备复杂,…     

谈谈量子力学中的时间反演算子

用概念辨析法对时间反演算子作了较全面深入的讨论澄清和指明在反演算子的基本性质问题上常见的含混和错误。     

速度函数v(t)与时间变量t的定义域分析

1 问题的提出 质点运动学中,变加速直线运动条件下速度大小的求解是重要内容之一.由于速度在物体运动过程中是时间t的函数,求解时往往先通过求其运动方程x=x(t),再由运动方程x(t)对时间t求导,得出任一时刻的速度v(t).v=v(t)是时间t的函数,在t≥0的时域内v(t)有定义.但在某些特殊情况下,求得的速度v(t)会产生与实际物理现象不符的情况,给初学者造成误解.如一长为5 m的梯子,顶端斜靠在竖直的墙面上,设t=0时,顶端离地面4 m,当顶端以2 m/s的速度沿墙面匀速下滑时.求在t=3 s时,下端的速度[1].     

声音的响度辨别阈与信号时程的关系

本工作用两种方法研究了声音的响度辨别阈(△I/I)与信号时程(t)的关系.用信号比较法测得的△I/I不受t的长短的影响,即△I/I=K.用拍感受法测得的结果却有所不同:当t短于极限时间T时,△I/I与t的平方根成反比,即△I/I=K'(T/t)~(1/2);当t长于T时,△I/I趋于恒定,即△I/I=K';T约为150毫秒.用拍感受法测得的响度辨别阈与信号时程的关系,和以前测得的音调辨别阈与信号时程的关系十分相象.     

安培力的冲量公式应用

感应电流通过直导线时,直导线在磁场中要受到安培力的作用,当导线与磁场垂直时,安培力的大小为F=BLI.在时间△t内安培力的冲量F△t=BLI△t=BLq=BL △φ/R式中q是通过导体截面的电荷.在一定条件下,利用该公式解答问题十分简便.     

使用动量定理应該注意的一个問题

将牛顿第二定律的数学表达式对时间积分,我们就得到动量定理(也称动量原理): (?)fdt=mv—mv_0.(1)它表示了力对时间的累积效应。式中mV_0及mV分别为t_0及t时刻物体的动量。而f为物体所受外力的矢量和(以后简称合外力)。并把(?)fdt称为力f在Δt=t—t_0时间内的冲量。若在△t=t—t_0时间内物体所受的合外力为恒力,则(1)式可写为 f△t=mv—mV_0 (2) 若在Δt=t—t_0时间内物体所受的合外力为变力,我们也可用中值定理将(1)式写为     

电容器充电时间的探讨

在现行高等学校普通物理实验教材中,绝大多数都有"用冲击电流计测电容和高阻"实验.用电容器漏电法测高阻,是利用给电容器充电后通过高阻漏电,在漏电开始后的某一时刻t,把电容器剩余的电荷量,通过冲击电流计放电,以测出t时电容两端的电荷量对应的dt值.从而根据一系列(t,dt)作出Qt-t图线,求出t值,最后计算出Rx=t/C(作图法处理数据).     

E=△φ/△t定量教学演示实验的研究

长期以来,在高中物理教学中,一直缺乏"法拉第电磁感应定律"实验的定量演示,[1]一文设计了一个"动生电"的定量实验.本文利用计算机辅助物理实验系统定量演示了"感生电"的E=△φ/△t的教学实验.     

高中物理中时间观念的形成

时间是生活最基本的概念之一,在高中物理中,多次涉及时间概念,物理学科核心素养应该包含时间观念的形成.从学生在高中涉及对时间理解的困难出发,进行有意识、有计划、有组织地学习,可以形成科学的时间观念,并以相对论对时间的论述,又一次提升时间的观念.     

平均速度是瞬时速度的平均值吗

概念是反映事物本质属性的思维形态.速度是运动学基本概念之一.瞬时速度是物体在某时刻或某位置的速度.平均速度是物体在时间间隔△t内的平均快慢程度.这两个概念有一定的联系.     

对"燃料电池物理及化学性能的有限时间热力学分析法”的讨论

近期在本刊发表的"燃料电池物理及化学性能的有限时间热力学分析法”一文[1],将近20多年来新发展的有限时间热力学理论用于化学过程的研究,是很有意义的,特别是在研究中考虑了化学反应不可逆性和传热不可逆性,更值得提倡和重视.但文献[1]的结果是不正确的,主要对系统和有关环境的总熵产生率计算有问题,概念上有错误.     

《广义相对论入门讲座》连载——时间与空间

1坐标钟与标准钟对于弯曲时空的任意坐标系x~μ(μ=0,1,2,3),如果视x0为时间坐标,则以速率t=x~0/c运行的钟,叫坐标钟.t称为坐标时间.c是平直时空中的真空光速.     

时间反演镜对时间反演电磁波聚焦特性影响因素的研究

时间反演电磁波聚焦特性的主要影响因素来自于时间反演镜(time reversal mirror,TRM).利用电磁仿真工具,对各种影响因素进行分析,给出了改善时间反演电磁波聚焦特性的方法.最后,通过实验对改善方法的有效性进行了验证. 关键词： 时间反演镜 时间反演电磁波 聚焦特性 影响因素     

详解公式E=n△Φ／△t求感应电动势

由法拉第电磁感应定律可知，电路中感应电动势的大小跟穿过这一电路的磁通量的变化率成正比，即E=n△Φ/△t，因Φ=BS中的磁感应强度B和垂直于磁感应强度B的面积S均为时间t的函数，所以     

相对论中的相遇时间问题

在大学物理的相对论习题中有很多关于时间测量及相遇时间的问题．对此类问题由于未能很好地理解同时的相对性,许多学生甚至教师在解题过程中都容易犯概念性错误,不能正确解题．这里通过对两例相遇问题的讨论加深对时间相对性概念的理解．     

电学中的几件"怪事"

1有电势差却没有电动势的"怪事" 如图1所示,线框abcd在匀强磁场中垂直于磁场方向向右平移,abcd面积中的磁通量没有变化.根据法拉第电磁感应定律,由于△φ=0,则应有E=0,没有感应电动势.但我们看ab和cd两根导线都切割了磁感线,有Ua＞Ub、Uc＜Ud.有电势差,却没有电动势.这岂非"怪事"?其实,可以将ab和cd分别视作电源,由于ab和cd长度相等,则Ua=Ud,Uc=Ub.这样我们可以将ab和cd分别视为两个电动势相等的电源的反串联.如图2所示,电源内部没有电流,也可理解为合电动势为零.若cd＞ab,如图3所示,当abcd向右平移时,△φ=0,E=0,但Ud＞Ua＞Ub.这时,可分别将dc、da、ab视为三个电源,如图4所示,仍可理解合电动势为零.如图5所示,若将abcd与负载相连,当线框向右运动时,负载中必然有电流.     

基于时间透镜原理实现微波信号时间反演

时间反演电磁学是一门新兴学科. 高效的电磁时间反演信号获取方式是时间反演技术获得应用的关键. 本文研究了一种基于时域成像原理获得时间反演微波信号的方法. 首先根据时间透镜原理, 推导出了实现波形时间反演的条件, 并对波形反演的过程进行了数值仿真. 然后设计了两种满足反演条件的啁啾电磁带隙结构来构造色散信道, 并通过实验得到了一个时隙长度为1.5 ns的时间反演信号. 由于啁啾电磁带隙结构与理想色散信道的差异, 实验结果中存在波形失真. 文章最后对造成失真的原因进行了分析.