国内大学物理演示实验教学现状调查

从演示实验室规模、演示实验内容和演示实验教学模式三个方面综述了国内部分高校物理演示验教学的现状,分析了他们物理演示实验室建设的经验和规律。     

大学物理演示实验资源有效利用探索

物理演示实验在帮助学生理解物理理论、加深知识记忆、激发科学兴趣等方面有独特的作用。中国绝大部分的高校都建有物理演示实验室，中国矿业大学目前已建成3个物理演示实验大厅，有超过120套演示实验仪。本文探讨了中国矿业大学在物理演示实验资源有效利用方面进行的探索，比如让物理演示实验进理论课课堂常态化；让大学生参与物理演示实验仪的开发探究；对社会大众开放物理演示实验室等。分析了在探索物理演示实验资源有效利用时遇到的问题和困难，并给出了解决这些问题的可能方案。这些探讨有助于最大限度地发挥演示实验在辅助理论教学、培养学生的创新能力及宣扬科学精神等方面的作用，也可以为开设或即将开设物理演示实验的高校提供参考。     

“气体压强的产生”模拟演示器

司南版教材中"模拟气压的产生"演示实验所需的实验装备在中学尚未普及,为解决这一问题,形象生动地演示该实验,利用日常易得的物品制作了"气体压强的产生"模拟演示器,详细介绍了该演示器的制作与演示方法.     

人体导电演示器的设计与制作

为了演示人体以及导电能力较弱的导体的导电性,快速演示玻璃在高温下转变成导体的现象,设计了人体导电演示器．本文介绍了该演示器的工作原理和制作方法及使用方法．     

对演示分子间存在空隙的实验改进

为更明显地演示分子间存在空隙的实验现象,巧用了柴油作为隔离层,从而改进了水和酒精相混合的直接演示实验,同时,在石子和沙子相混的模拟演示实验中加了铁丝网,实现重复演示.     

两个演示实验的改进

本介绍了可同时演示共振和驻波现象的共振驻波演示装置，并在原有激光单缝衍射演示实验的基础上设计了可随意调节缝宽的单缝衍射演示装置     

利萨如图的计算机模拟演示

给出了利萨如图的一种新演示方法，克服了以往演示方法中存在的诸多缺点与不便，演示效果有明显的改善。     

用CCD成像方法辅助课堂演示实验

介绍了一种CCD成像方法,该方法可以实时地对较小的演示现象成像,并在大屏幕上即时展示出来.该方法可以把较大的演示教具做得较小,更便于制作、携带和存放,同时可以将原来不适合做课堂演示的实验内容扩展到课堂演示内容中,可以增加演示内容.本文以陀螺演示实验、激光光源测量普朗克常量实验及放大演示结构性演示教具实验为例,详细介绍了CCD成像法的应用.     

可实现多振动合成的驻波演示装置

研制了一组简易的驻波演示仪,可实现多种振动的合成演示,具体包括不同振动方向的波的合成,不同传播方向的波的合成及环形驻波的演示.本文着重介绍了该演示装置的制作技术和演示效果.     

双棱镜干涉实验课堂教学演示的可视化研究

传统的双棱镜干涉实验是通过测微目镜来观测实验现象的,其视场很小,不利于课堂教学演示。针对这一问题进行课堂教学演示的可视化研究,引入摄像头观测,增强了课堂教学演示的直观性,提高了课堂教学演示的效率和质量。     

基于图像的三维刚体运动估计算法比较

基于图像特征点对应估计三维刚体运动是计算机视觉的一个基本问题。对四种常用的运动估计算法,包括基于三维特征点的奇异值分解法、正交分解法、单位四元数法和基于二维特征点的"8点算法",通过大量仿真实验和一个机载目标运动光测系统进行了精度,稳定性和效率的比较。结论表明,基于三维特征的算法比基于二维特征的算法精度高、稳定性好,效率高。其中在基于三维特征的算法中,奇异值分解法效率更高,单位四元数法稳定性更好,在基于二维特征的算法中采用非线性优化是必须的,而增加特征点数和降低噪声水平对四种算法都能提高精度。讨论了这些结论对解决实际问题的作用。     

行星的视运动与圆外旋轮线

用简化模型（行得在同一平面内绕太阳作匀速圆周运动）分析了行星相对于地球的运动（视运动）。给出了视运动的运动方程，证明了行星视运动的轨迹与圆外旋轮线，讨论了行星的顺向运动与逆向运动，给出了关于水星、金星、火星、土星、木星的数值结果。     

Compare study between smoothing efficiencies of epicyclic motion and orbital motion

The smoothing efficiencies of epicyclic motion and orbital motion in CCOS (computer controlled optical surfacing) were compared. CCOS polishing can smooth out mid-to-high spatial frequency errors which are smaller than tool size on optical mirrors due to the rigidity of polishing tools. The smoothing efficiencies of epicyclic motion and orbital motion with pitch lap and RC lap were compared and the result proved pitch lap with epicyclic motion smoothed ∼1.6 times faster than pitch lap with orbital motion while RC lap with epicyclic motion smoothed ∼1.85 times faster than RC lap with orbital motion.     

一种全局运动的图像处理算法研究

在摄像机进行航拍的图像处理系统中,由摄像机运动所引起的视频运动,背景变化是主要特点。在进行图像采集时,每个像素都在变化,采用传统的图像编码方式进行图像压缩,压缩效果比较差。提出了基于块分割的精确运动估计算法,它是一种很好的图像压缩方法。     

基于Canny边缘检测的数字稳像算法研究

提出了一种将改进的Canny边缘检测技术应用于数字电子稳像中的方法,通过选择图像边缘线的交叉点作为特征点,以此确定仿射模型的运动参数,并进行运动补偿从而达到输出稳定视频图像的目的。实验结果表明用这种方法提取的特征点具有良好的稳定性,实际应用效果良好。     

论恒力作用下质点的相对论运动

在相对论情况下，讨论了受恒力作用的质点的运动规律。     

匀速直线运动演示装置

为了解决实验设施尚不完备的学校无法进行匀速直线运动的演示实验的问题,笔者设计并制作了利用废弃的盒式录音机机芯作为匀速运动“发生器”的匀速直线运动演示装置.     

电子稳像中的运动补偿矢量处理方法的研究

在摄像系统中通过帧间匹配获取帧间运动矢量,进行滤波处理,将镜头的合理运动矢量与由光学系统载体不稳定带来的图像抖动噪声相分离,得出实际用于补偿的位移矢量。提出了多矢量平均算法,结合系统的实用要求改善其对载体合理运动的响应,使系统可以在运动拍摄中也保持图像稳定,不会因为增加了稳像功能对合理的拍摄过程有太大的影响。经过软件模拟和在硬件电子稳像平台上的实际验证,证明该算法简单可靠,在合理采集运动矢量的基础上可以达到很好的稳像效果。     

基于运动检测的多车辆跟踪方法研究

针对交通监控场景中多目标粘连造成跟踪上的困难和前后两帧车辆关联困难,提出了区域运动相似性分割方法和相似度关联矩阵的解决方案;在运动目标检测过程中, 首先使用背景差分法提取运动区域,经过消除缺口、空洞和分离等处理,在运动区域所在范围内进行块匹配搜索和局部光流计算区域运动矢量,然后使用模糊聚类方法对运动矢量区域融合,完整的分割出粘连运动目标;在目标跟踪部分,目标跟踪建立在目标关联的基础上,提出建立连续两帧目标间距离和局部二元模式相似度关联矩阵的方法进行运动目标标定,从而实现多目标关联;使用公共视频库的图像序列进行测试,所提算法都能实现连续的跟踪和准确的运动目标分割,且处理速度快,表明了算法具有鲁棒性和适用性。     

Constants of Motion for Several One-Dimensional Systems and Problems Associated with Getting Their Hamiltonians

The constants of motion of the following systems are deduced: a relativistic particle with linear dissipation; a no-relativistic particle with a time explicitly depending force; a no-relativistic particle with a constant force and time depending mass; and a relativistic particle under a conservative force with position depending mass. The Hamiltonian for these systems, which is determined by getting the velocity as a function of position and generalized linear momentum, can be found explicitly at first approximation for the first system. The Hamiltonians for the other systems are kept implicitly in their expressions for their constants of motion.