圆滚线运动的等时性

当一圆轮沿一直线做纯滚动时，轮缘上任一点在空间的运动轨迹就是圆滚线，或称旋轮线．在经典力学中这是一条既有趣又有用的曲线．借助于它来讨论圆轮沿直线做纯滚动时轮缘上任一点的速度和加速度就不需要考虑两个运动的叠加．有趣的是质点沿圆滚线运动具有等时性，     

圆滚线运动的等时性

当一圆轮沿一直线作纯滚动时,轮缘上任一点在空间的运动轨迹就是圆滚线,或称旋轮线.在经典力学中这是一条非常有趣又非常有用的曲线.借助于它来讨论圆轮沿直线作纯滚动时轮缘上任一点的速度和加速度就不需要考虑两个运动的迭加.有趣的是质点沿圆滚线运动具有等时性,惠更斯并据此做成了理想摆.所以圆滚线又称为最落每项线或摆线.     

圆滚线摆的等时性研究

介绍一种具有真正等时性的Cycloid摆－圆滚线摆，通过计算机测量进行了验证。     

速度、加速度与多种形式的直线运动

直线运动是自然界中运动形式最简单的一种运动．一般物理教材都要讲解几种常见的直线运动：匀速直线运动、变速直线运动、匀变速直线运动、自由落体运动等．学生从中学习了它们的定义及所遵守的规律，简单了解了位移、速度、加速度几个物理量在这几种运动中所起的作用．笔者在长期一线教学过程中发现如果仅仅罗列式讲解而不作深入细致的引导，学生容易陷入机械记忆，孤立学习的误区，不利于发现几种运动之间稍深层次的关系以及对知识的系统化的掌握．在章节复习时若对速度、加速度在几种直线运动中的作用稍加点拨，情况会大不一样．     

用质心速度讨论一维碰撞问题

利用质心速度讨论了两小球发生一维碰撞后的速度和动能损失。     

向心加速度的授课讨论

假设一质点做匀速圆周运动,圆周的半径为R,圆心为O,在时间Δt内,质点从A点运动到B点如图1.在A、B两点处,质点的运动速度分别为vA和vB(注意,vA和vB的数值大小相等,方向分别与半径OA、OB垂直).设vA=vB=v则速度的改变Δv的矢量图如图2根据加速度的定义有α均=ΔvΔt令B点趋近于A点     

用PASCO光传感器测量圆盘转动速度和加速度

介绍了利用PASCO光传感器实时测量圆盘的角速度与角加速度,进而实现对圆盘转动速度、加速度的测量。实验设计合理,测量方法科学,数据精确可靠,对现实应用有借鉴作用。     

用波动方程讨论波的干涉问题

波的干涉是机械波一章的难点与高考热点,由于学生对波的干涉问题的理解不够深刻,只能死记硬背一些结论,本文借助波动方程并结合相关数学知识,对波的干涉中几个常见问题给予较为详细的说明,以期给学生的学习带来一定帮助.     

绳端牵连物体速度、加速度关系的确立

通过一根轻绳的两端牵连着两个物体，如果在两个物体的运动过程中绳始终是绷紧的，根据轻绳不可伸长的特点，可以推知位于绳端的两个物体的速度在沿绳拉紧方向上的投影是相等的，那么两个物体的加速度是否也具有与之相类似的关系呢?我们的回答是：不一定。     

速度与加速度的实验研究

速度与加速度是高中学生第一次接触到的重要而又难以理解的概念. 位移与时间是直接能测量的物 理量, 属于思维的第一层次; 速度是测量位移与时间后得出的, 处于思维的第二层次; 而加速度更是在速度的基础 上进行测量的, 属于思维的第三层次. 如果借助于气垫导轨和数字计时器来研究速度与加速度, 可以使学生更进一 步地理解和掌握速度和加速度的本质含义     

气垫导轨上测定加速度的讨论

滑块在倾斜导轨上运动时,可用以下几种方法来测定加速度α(见图1)。 (1)根据匀变速直线运动公式有 v_B=v_A αt_(AB)α=(v_B-v_A)/t_(AB) (1) 其中v_A、v_B为滑块通过A、B两点的瞬时速度,t_(AB)为滑块从A点运动到B点时间。 (2)根据匀加速运动公式     

绳连体加速度关系的讨论

绳(或杆)连体在力学中是一个十分常见的物理模型,解决这种问题的关键是搞清用绳(或杆)相连的两个物体的运动关系.中学物理中常讨论两物体的速度关系,对此总结了许多方法.一种简单且中学生容易接受的方法是,由于绳或杆不可伸缩,两物体沿绳(或杆)方向的速度分量相等,从而找到两物体的速度关系.     

速度选择器的讨论

从麦克斯韦速率分布率出发,利用计算机软件对验证该规律的一种“速度选择器”的系统 误差作了理论分析。     

绳上任一点的速度与加速度

如图1所示,一辆汽车通过一根绳SE跨过定滑轮0提升一重物．绳的S端拴在车后的挂钩上,E端拴在重物上．设绳的总长不变,绳的质量、定滑轮的质量和尺寸、滑轮上的摩擦力都忽略不计．开始时,车在A处,滑轮左右两侧绳都已绷紧并且是竖直的．     

轻绳连接体的速度和加速度

多个物体通过轻绳,绕过多个静滑轮连接起来。含时形式绳子总长度对时间求导一次和二次,得到了这些物体速度和加速度的关系式。各个物体速度沿相对最近滑轮方向分量之和为绳子总长伸缩的速度。各个物体相对最近滑轮的径向加速度和向心加速度之总和为绳子总长伸缩的加速度。作为一个简单应用,对物理竞赛的3个例子,转动杆连线模型,两物体一滑轮模型,以及绳拉物体模型,作了推广。     

电磁感应双杆问题加速度的一般性讨论

将电磁感应中的双杆问题情境扩展到一般情况(导轨粗糙,两杆长不等,磁感强度分布不同)后对整个回路的电流以及两杆的加速度做了理论分析,发现在恒定外力作用下两杆最终的加速度之比有一个非常简洁而美妙的结果.     

用非线性薛定谔方程讨论超晶格中畴的运动

用非线性薛定谔方程讨论超晶格畴的形成和漂移,得到具有负微分电导特性的超晶格中畴的波函数是Bloch函数的一个孤子型包络函数,它在外电场作用下做漂移运动. 关键词：