利用轨迹追踪技术测量重力加速度

由轨迹追踪技术监测小球做匀速圆周运动,从而测量出重力加速度.首先通过直流电机的匀速转动驱动小球运动,利用高速摄像头实时采集小球的相对运动图像,由虚拟仪器实现轨迹追踪、图像分析以及数据可视化处理,从而获取合适的驱动电压让小球做较为严格的匀速圆周运动,得到小球在该运动下的周期和圆锥摆摆角余弦值,即可测得重力加速度.     

利用 Tracker 软件分析单摆测定重力加速度

Tracker 软件是一种广泛使用的视频分析软件,通过分析物理实验视频,追踪研究对象的运动轨迹,以 简洁、高效的数据分析手段揭示物理现象背后所隐藏的物理规律. 利用 Tracker 软件分析了单摆测定重力加速度的 实验视频,通过自动追踪摆球运动的轨迹,精确测得了单摆运动的周期和重力加速度     

视频分析软件Tracker在复摆实验中的应用

利用视频分析软件Tracker的自动追踪功能,有效地追踪复摆的振动轨迹,描绘出振动的位移-时间曲线,拟合后得到角速度,并计算出振动周期,进而用等效摆长法和直线拟合法计算出重力加速度.     

编写SPnenu安卓软件分析单摆视频计算重力加速度

为了增强"单摆测量重力加速度"实验的效果,编写了运动视频分析安卓应用程序-SPnenu,分析单摆视频,计算重力加速度。首先,介绍了安卓软件的组成模块;然后,使用该应用程序分析单摆运动视频中周期、摆长和视频当地重力加速度;最后,与计算机平台下的视频分析软件Tracker进行对比实验,并对误差进行了讨论分析。实验表明,将基于安卓智能手机的运动视频分析软件引入物理实验教学,有助于打破实验的时间和空间限制,减小了"周期测量"带来的误差,能实现对单摆小球运动轨迹的精确追踪记录和数据分析。     

用MvImage vt和Tracker对布朗运动进行可视化追踪实验

利用MvImage vt和Tracker可分析物理实验的视频片段,追踪选定研究对象的轨迹,达到以简洁高效的数据分析手段揭示物理规律的效果.介绍了用Tracker软件对普通智能手机录制的布朗运动视频中的布朗颗粒进行跟踪分析,使布朗运动可视化;同时,对生物显微镜结合布朗运动视频的使用进行了科学的定标,使布朗运动真实化.     

圆周运动向心加速度物理意义的理论分析

在高中阶段我们只讨论了匀速圆周运动.描述匀速圆周运动的物理量有角速度、线速度、周期、向心加速度.匀速圆周运动的"速"指的是速率,也就是速度的大小,那么,如果是速度大小改变的圆周运动呢?对于一般的曲线运动,可建立极坐标系来分析其运动规律,如图1.     

利用洛伦兹水车研究混沌现象

洛伦兹水车是描述混沌系统的模型.本文从理论上分析了洛伦兹水车的运动方程,并制作了一台洛伦兹水车系统.用手机拍摄视频,再用视频分析软件Tracker追踪水车的运动状态,快速便捷地画出相应的相图,既出现混沌吸引子,又具有初值敏感性.通过对多个实验图像的分析,证明本系统为混沌系统.     

小议竖直平面内圆周运动的临界问题

物体做圆周运动时,切向有分力产生切向加速度,与物体速度方向在同一直线上,它改变物体速度的大小;指向圆心的分力向心力产生向心加速度．与速度方向垂直且指向圆心,它改变速度的方向;同时具有向心加速度和切向加速度的圆周运动就是变速圆周运动．在竖直面内的圆周运动是典型的变速圆周运动．对于圆周运动物体通过最高点和最低点的情况．     

利用T r a c k e r软件验证机械能守恒定律

T r a c k e r软件是一种广泛使用的视频分析软件. 利用T r a c k e r软件分别对单摆、 弹簧振子和自由落体运 动的实验视频进行分析, 通过自动追踪研究对象的运动轨迹, 同步描绘研究对象在运动过程中重力势能、 弹性势能 和动能随时间变化的图像, 验证了机械能守恒定律     

用智能手机App Video Physics研究竖直平面内的圆周运动

本实验用智能手机App Video Physics追踪小球在竖直平面内做圆周运动的情况,研究了不同质量的小球从同一高度静止释放到达最低点的速度关系,研究了从不同高度静止释放小球的速度与运动轨迹之间的关系,计算了小球在圆形轨道上运动时的向心力、角速度,以及当小球与圆形轨道等高静止释放时小球的脱离点速度.     

绳系小球上升最高点速度参数的设置

在高中阶段学生所学习的曲线运动中,竖直面内的圆周运动比较典型、综合的运动,其运动过程存在较多变数和不确定性.绳系小球或者单轨光滑内侧的物体在竖直面内的圆周运动,是学习圆周运动知识过程中一个难点.其中的变数和不确定性是由设置竖直面内最低点的速度大小不同所决定的.不同的速度大小就会有不同的运动过程,比如是一般的摆动、完整的圆周运动还是圆周运动与斜上抛运动结合,求解最大高度时的方法大不相同.下面通过分析例题,总结求最大高度的方法,讨论不同难易度的题目应如何设置最低点的速度大小.     

形似·解异·质同

物体在竖直平面内做圆周运动问题是高中物理的重点和难点之一,教学中往往用基本模型总结这类问题的规律与特点。由于学生对圆周运动的“线速度”、“轨道半径”、“向心加速度”、“最高点”和“机械能守恒”等不能准确分析,常常把看似相同而实质不同的竖直平面内圆周运动,解答成同一个结果。     

关于向心力与离心力的分析

关于向心力与离心力的分析邢江勇（南京交通学校２１００３２）匀速圆周运动是曲线运动中一种常见的运动，作匀速圆周运动的物体始终受到向心力的作用．向心力的概念是圆周运动教学中的重点和难点，多年的教学经验表明，学生总把向心力误认为是独立于重力、弹力、摩擦力等...     

竖直平面内圆周运动中的抛体运动

圆周运动问题是力学中的基本问题之一,中学主要研究在水平面内和竖直面内的两种圆周运动．通常我们认为,只要物体运动时有提供与运动方向相垂直的向心力,物体就能在一定轨道上做圆周运动,而事实上由于物体所处的运动状态和受力特征不同,不是每种圆周运动都能发生;     

基于单目视觉追踪测量羽毛球空气阻力系数

针对羽毛球空气阻力系数难以测量的问题,提出了一种基于单目视觉追踪来测量羽毛球空气阻力系数的方法。使用摄像头对运动员击打羽毛球的过程进行拍摄,通过图像识别算法追踪视频中羽毛球的飞行轨迹获取羽毛球的即时速度,最后根据动力学规律分析得出羽毛球的空气阻力系数。该方法测量精度较高,测量过程简便,可推广用于测量其他飞行物体的空气阻力系数。     

Tracker软件在初中物理教学中的应用实例--以“蹦极过程中机械能及其转化”为例

信息技术与物理课堂教学有效整合,将会更好地实现高效课堂.物理开源Tracker视频分析软件,能够较为准确地追踪物体的运动情况,并直观反映物体运动轨迹和运动特点,进而帮助学生更好地理解运动规律,提高教学效率.     

水平转台上圆周运动模型的构建及应用

研究水平转台上的圆周运动,需要学生构建起相应的物理模型;在此基础上,再对物体的受力、临界状态等方面进行分析．这是高中物理教学中的一个难点,突破关键是物理模型的构建．本文从两个基本模型出发,构建起水平转台上圆周运动的物理模型．     

对2 0 0 9年高考海南卷一道计算题参考答案的商榷

通过对2 0 0 9年高考海南卷一道计算题的分析, 发现如果粒子做匀速圆周运动的半径等于正方形的边 长, 磁场最小面积还有一种情况; 若粒子匀速圆周运动的半径可以变化, 则磁场的最小面积会无穷趋近于零     

圆周运动公式的圆周图示记忆法

匀速圆周运动是曲线运动章节的教学重点．现行高中及中专教材均以两节的篇幅来讨论这种运动．一节是建立匀速圆周运动的概念,引入描述匀速圆周运动快慢的4个量,即周期(T)、频率(v)、角速度(ω)、线速度(v),并讨论这4个量的关系．另一节则从受力的角度讨论圆周运动的向心力及向心加速度．共涉及6个量．由于这6个量之间彼此存在一定的关系,这就使圆周运动具有较多的公式．如果学生能熟练掌握这些公式以及它们之间相互关系的规律,解题就能     

“圆周运动”一课内容适当调整的实践及思考

人教版高中物理新课程《物理·必修2》第五章“曲线运动”中，圆周运动的内容安排在曲线运动之后，这样安排合乎认识的一般规律，也便于学生用理论指导实践。但教材是按圆周运动-向心加速度-向心力-生活中的圆周运动这样的顺序编排的，只是在向心力一节的最后才专门提到变速圆周运动和一般曲线运动的问题。