流体的粘滞阻力对物体运动的影响

力学中有求解物体在流体介质（如空气和水）中运动的问题,如船在水中的运动,小球在空气或水中下落时的运动等．在这类问题中,什么情况下流体的粘滞阻力可以忽略,常使学生产生疑问,而教师又很少解释清楚．下面以小球在流体介质中下落力例,讨论粘滞阻力对物体运动的影响．     

斯托克斯公式的应用

斯托克斯公式具有广泛的用途．本文就两个具体实例来加以讨论：１斯托克斯公式由于流体的粘滞性，固体在流体中运动会受到两种阻力，一种是由于层流体附着在固体表面，层流体和邻层流体间的内摩擦力；另一种是为压强阻力，压强阻力的实质是尾随运动着的固体后面的流体中，...     

Python在液体粘滞系数测量与分析中的应用

粘滞系数是描述流体相邻流层间摩擦力大小的物理量，液体的粘滞性系数是判断液体物理性质的重要依据，因此液体粘滞性系数的精确测量具有重要的意义。基于计算机软件进行数值模拟计算在大学物理实验中占重要地位，它既可以对极端、苛刻的实验环境进行虚拟仿真，也可以对没有解析解存在的物理问题进行数值求解.Python作为一种面向对象、语法简洁、扩展性极强的解释型脚本语言，以其开源与免费的优势，兼具丰富和强大的第三方库，例如Numpy、Matplotlib、Scipy等，非常适用于科学计算、数值模拟等工作。基于python从理论上研究了落球法测量流体粘滞系数实验中，小球的运动对流体种类(即粘滞系数)、小球半径以及温度的依赖关系。     

"香蕉球"演示器

所谓“香蕉球”是指足球比赛中，当运动员踢中足球的侧后面时，沿曲线（香蕉弯曲状）路径飞行的球．这样的问题频繁出现在竞赛题或中考试题中，其中的物理道理可应用初中物理“气体压强与流速的关系”来解释．但初中学生获得这一知识时，所呈现的知识的方式，无论是现行的教科书，还是相关的物理杂志提供的实验，都是受力物体是静止或受流体（电风扇吹风）运动时产生的力．因此，当出现物体运动时，将周围的空气相对地看作运动流体时，与学生所建立的原有实验模型的表象不符合，从皮亚杰的认知结构来看，将知识的学习成为“顺应”方式变为难点．本文利用玩具电动机将物体变为运动，使演示的现象符合日常生活中的物理事实，从而将知识学习成为易于接受的“同化”方式．     

我对"探究阻力对物体运动的影响"活动的思考

在"探究阻力对物体运动的影响"时,让同一小车从同一斜面的同一高度释放,接着在表面材料不同的水平面上运动,分别停在如图所示的不同地方. 通过实验分析可知:小车受到的阻力越小,小车运动的路程越长.设想小车在绝对光滑的水平面上运动,即不受到阻力作用,小车将永远沿直线运动下去.     

考虑空气阻力时的上抛运动

中学物理和大学普通物理课程中涉及到的物体上抛运动都忽略了空气阻力,从而得到物体落回抛出点时的速率vt等于抛出时的初速率v0,物体上升和下落过程所用时间都为v0/g的结论.如果计入空气阻力,结果会有何不同呢?显然,物体的初、末速度大小不再相等,因为空气阻力始终与物体运动方向相反,故做负功.     

地球表面水平运动物体偏转推演及判断

本依据科氏力原理,利用数学矢量公式推断地球表面水平运动物体的偏转方向,并依据其对地球表面出现的系列现象给予物理意义上的解释,使得传统的地表水平运动物体偏转方向的判断进一步规范化。     

垂直下落球体运动的数值分析

在考虑空气浮力和阻力情况下,对垂直下落物体运动进行了分析.通过数值计算的方法,对比萨斜塔铁球下落及雨滴下落两个运动进行了描述.     

在不同温度下用激光测定流体的粘滞系数

在力学实验中,对流体的粘滞系数的测定方法有若干种,但在不同温度下,用激光测定流体的粘滞系数基本没有.我们根据斯托克斯定律设计的这种“流体粘滞系数测定仪“,不但能在教学上供学生做实验使用,而且还可供工业上对各种油类生产的检验;在化学上,对液态高分子物质进行粘滞性的研究;医学上,在许多病变中对尿和血液粘滞性的变化情况进行研究等科研部门使用.用这种方法得到的数据比较精确,误差也较小.一、基本原理 一个半径为r的光滑圆球在液体中下降时,它将受到一个与速度相反的摩擦力(即内摩擦力),力的大小为 F=6πμγυ(1)式中,μ即为液体…     

血液的粘度及其临床意义

 血液粘度是血液流动时所表现出的内摩擦或粘性阻力,血液粘度过高时,血管内的血液流动不畅,使循环作用发生障碍。血液粘度取决于红细胞的浓度、可变形性、聚集、血浆粘度等,有关血液粘度的知识可为疾病的早期诊断、预防和治疗提供有用的依据。一、血液的成分血液由有形成分和血浆组成。有形成分包括红细胞、白细胞和血小板,占血液总体积的45%强些,血浆是蛋白质、盐类等的水溶液,占血液总体积的55%弱。二、血液的非牛顿性流体流动时,相邻流层间的切应力阻碍它们的相对运动。切应力表现流体的一种性质即粘滞性。量度粘滞性的物理量称为粘滞系数或粘度。     

又一个形式的趋稳运动

在有关教材中讨论过物体下落这类运动.如图1所示,物体受到动力F和阻力f,F不变(在下落运动中F=mg),f与速度v成正比,f=kv是变力.     

角动量理论在现代技术中的应用

在研究物体运动时,人们经常可以遇到质点或质点系绕某一定点或轴线运动的情况。例如太阳系中行星绕太阳的公转、月球绕地球的运转、物体绕某一定轴的转动等,在这类运动中,运动物体速度的大小和方向都在不断变化,因而其动量也在不断变化。在行星绕日运动中,行星受指向太阳的向心     

在气轨上测定空气粘滞系数

在大学物理实验教学中，利用气垫导轨的测量大都忽略了滑块的运动阻力．但事实上，滑块运动过程中受到的阻力往往会给结果带来较大误差．这其中最主要的是空气粘滞阻力．本文从这一事实出发，通过求解滑块的运动方程，推导出测量空气粘滞系数7的实验公式．测量装置如图所示，将气轨的一端垫高h，令滑块从人端自由下滑．滑块在运动过程中除了受到下滑力mgsino作用外，还要受到阻力的作用，假定其大小为则滑块的运动方程为由此可得其中t—0时，v—v。，q—a／。v。、v分别为沿块通过两光电门时的速度，t为滑块经过两光电门之间的距离所用的时…     

气体阻力的理论分析

本文利用气体分子碰撞理论，推导出了气体对运动物体的阻力与运动速度之间的关系。     

浅析细绳与弹簧的不同

在力学中研究物体的平衡或运动时，常使用细绳或弹簧对物体施加力的作用．那么，细绳与弹簧在对物体作用中有何不同呢?本文对这个问题作点阐述。     

物体做漂流运动的速度特征

 关于河水中物体的漂流速度,人们通常认为是和水的流速相等,这一观点也经常出现在一些物理教材中。其实,物体的漂流速度并不等于河水的流速。在河水平面倾斜(实际情形大多如此)的河流中,物体的漂流速度不但与河水平面的倾角及河水和流速有关,而且还由物体的质量、形状等因素决定。准确地分析物体做漂流运动的速度特征,要用到较多的流体力学知识。本文将在引用流体力学的一些结论的基础上,对这一问题近似地进行讨论,虽然这种分析过程显得粗糙了一些,但由于一些近似和简化处理比较符合实际情况,故所得结论能比较准确地描述物体做漂流运动的速度特征。     

基于追踪补偿的运动物体计算关联成像方法

计算关联成像是利用成像物体的反射或透射信号与结构化的参考光进行多次关联成像,具有了灵敏度高、抗干扰能力强等优点。当物体和计算关联成像系统存在相对运动时,在成像过程中物体的反射或透射信号与参考光的光场涨落失去关联性,进而会产生运动模糊。从二阶关联函数的角度推导了运动成像导致模糊的原因以及追踪补偿原理;恢复计算关联成像系统中参考光和桶探测器收集的光强值的关联性,实现了计算关联成像中的追踪补偿策略;计算机仿真解释了计算关联成像光路中对物体平移干扰进行补偿的策略,证实了该追踪补偿方法对运动物体成像的有效性,克服了物体与成像系统之间的相对运动引起的成像质量下降。方法为关联成像对运动物体的识别、跟踪、遥感和实时在线成像提供了技术手段。     

考虑空气阻力与速度平方成正比的斜抛运动

物体在空气中运动, 不可避免地受到空气阻力, 有时空气阻力的作用必须加以考虑, 例如炮弹射击. 物 体速度较大, 阻力f∝v 2. 考虑阻力f= -k v 2, 建立运动模型, 运用 MAT LA B软件数值求解, 研究物体的运动性 质、 轨迹、 射程和射高, 并与无空气阻力的斜抛运动对比     

关于恒速物体间接做功的结论及应用

利用多种方法推导了恒速物体在发射质点过程中对质点间接做功的公式及有关结论, 探究了不同参考 系中某个力做的功、 某个物体做的功, 以及媒介物体对加速物体做的功或提供的能量的计算方法, 并对相关物理问 题从多角度进行解答     

演示物體在流體中運動時所受阻力的裝置

新编高中物理第一册第七章(原编第二册第八章)流体力学中,关於流体动力学一部份,介绍了一个实验装置来说明物体在流体中运动时所受的阻力。但是这个实验的装置,按我们现在一般学校实验室的条件,置备起来是很困难的。经过很多次的实验,我仍自制成了一种简便的装置,实验效果很好,适合各地学校使用。特介绍出来,供大家参考。这个演示实验的目的是要说明截面积相等而形状不同的物体在流体中运动时所受阻力的大小(见附图1)。