"电动力学"中的矢量及矢量微分运算浅析

物理学专业四大力学中,相对而言常有学生反映学习《电动力学》面临的难度明显大一些.本文根据教学经历对此作一个粗浅的分析,表明难点就在于是否使初学者充分认识矢量及其矢量微分运算的特殊基础地位.因为“电动力学”要同时研究电磁系统的时间演化和空间局域作用,所以从基本方程的形式到方程的求解,从恒定场到电磁场辐射,各部分内容无一能够离开矢量及其矢量微分运算,因而物理规律的表达形式和相关的数学运算过程都相对比较复杂.只有充分理解矢量本身的定义,熟悉对它的矢量微分运算,才能合理表达和深刻理解各部分物理定律及其应用.     

代数量的教学探讨与思考

我们知道物理量有标量和矢量．在量与量的计算中，纯标量间的运算没有多少物理意义，而矢量间的运算，无论是加减、乘除或微积分，在运算时都必须考虑方向，这样给矢量之间和各种运算带来诸多不便，请看下面三个问题。     

由三角形相似巧解2 0 1 7年全国 Ⅱ 卷压轴题

为避免较为复杂的运算过程, 应用速度矢量三角形相似从运动分解的角度巧妙解答了2 0 1 7年全国 Ⅱ 卷压轴题     

基于AltiVec技术的PowerPC处理器矢量运算性能测试

基于AltiVec技术的PowerPC处理器,在很多嵌入式信号处理领域已经取代传统的DSP处理器成为信号处理器件的首选。为了评估基于AltiVec技术的PowerPC处理器的矢量运算性能和信号处理能力,选取MPC8641D处理器为硬件测试平台,采用符合VSIPL标准的VSI/Pro Core矢量库和ixlibsav矢量库,通过测试复乘和FFT典型算法不同类型的运算时间,对AltiVec处理单元的矢量运算性能进行了测试评估。通过对测试结果的分析,基于AltiVec技术的PowerPC处理器具备强大的矢量运算处理性能,可以满足嵌入式数字信号处理技术对高性能处理器的需求。     

合肥光源横向束流反馈系统中矢量运算单元和光纤陷波滤波器的研制

 合肥光源横向束流反馈系统已经建成,着重介绍了系统中矢量运算单元和光纤陷波滤波器的研制。矢量运算单元中使用混频器控制信号的衰减,调节控制电压的大小以控制反馈信号的相位;光纤陷波滤波器创新性地提出用光纤延时制作陷波滤波器,很好地滤除了信号中的回旋频率分量,节省了反馈功率。     

矢量三角形法求解投掷问题中的最佳抛射角

本文采用矢量三角形法，可以极大地简化求解投掷问题的最佳抛射角计算过程．     

斯托克斯矢量法在全光纤电流传感器中的应用

针对目前全光纤电流传感器中光信号检测环节多是采用双路光强分析偏振度这一现状,提出将斯托克斯矢量法应用于光纤电流传感器信号偏振度的演变分析,在近似条件下,推导得到基于穆勒矩阵的光纤电流传感器简化传输矩阵.从琼斯矢量法和实验结果的比较可知,斯托克斯矢量法与琼斯矢量法的模拟效果十分接近,此外它还具有传输矩阵中不存在复数、容易简化为稀疏矩阵以及最终偏振度只需计算总传输矩阵的第2个对角元即可等运算优势.这些优势使得该方法不仅可以很好地进行理论分析,还可以有效地简化分析过程和运算过程.     

分力何时大于合力

在力的运算中,合力与分力之间的大小问题往往难倒不少同学,这是对矢量运算法则（平行四边形定则或三角形定则）运用不熟练造成的．求几个已知力的合力（力的合成）时,其结果是唯一的．但要把一个力分解,却有无穷多组结果．即使把一个力分解为两个力,其结果也无穷多．下面我们用“三角形法”来讨论在一个平面内把一个力仅分解为两个力的情况．     

全面感知水声信息的新传感器技术——矢量水听器及其应用

文章介绍了一种新型水声接收换能器——矢量水听器(矢量传感器),它可以同时共点地测量声场的声压和矢量(水媒质质点振速,振动加速度或声压梯度等),使用矢量水听器比常规声压水听器能获得更全面的声场信息,因此,在水声技术中获得了广泛的应用.文中描述了矢量水听器的结构设计和工作原理及特性,给出了一些重要的应用例子.     

正弦简谐振动的旋转矢量图示及应用

类比余弦简谐振动的旋转矢量图示表示法,本文给出了正弦简谐振动的旋转矢量图示,并将其应用到简谐振动问题中,得到与采用余弦简谐振动的旋转矢量图示时一致的结果。这一旋转矢量图示在简谐振动中应用的新思路,在大学物理教学中具有较好的实用价值。