物体在地球隧道中的运动

本文描述了地球重力在地球内部和外部的分布,分析了物体在地球内部隧道中的运动,证明了物体在地球隧道内部受到的万有引力与简谐振动质点所受回复力遵循的规律相同。通过简谐振动的性质计算出物体在地球隧道(过地心的直径)中的运动周期约为84min、运动最大速度约为7.9km/s等。本文进一步推导了连接地球表面的任意两点的通过地球内部的一条弦线中的物体的运动,得出其周期与过地心的地球直径隧道周期相同。更重要的是:本文分析比较了地球为匀质球体的理想情况和真实质量分布情况下物体在隧道内的运动情况的差异,使用Matlab对两个模型下物体的运动进行模拟,并得出结论:在真实地球模型下物体运动得更快,到达地球另一端的时间更短。     

谈谈数字毫秒计的改进——用数字毫秒计测振动周期

在研究物体的运动中,经常碰到物体振动周期的测定问题。停表是测周期的常用仪器,但有时精密度不够,有时物体振动较快而测不准。本文介绍使实验室常用仪器数字毫秒计增加测定周期的功能,可以解决用停表测量时的困难。如果要对某一作振动物体的周期进行测定,可以在物体振动的通路上放一只光电门(图1),从图上可知我们要测的物体     

散斑位移量与照明激光束特性关系的实验研究

激光照射到粗糙物体的表面会形成激光散斑，散斑随物体的运动而运动，特别是物体在自身平面内运动时散斑的同步运动比较显著，因此可以用这一现象测物体的微小位移，散斑运动规律与照明光束的特性有关，本文通过实验研究了不同光束照明下散斑位移的规律，验证了散斑位移理论，并指出散斑位移测量中应注意的问题。     

T r a c k e r视频分析软件在 “ 研究抛体运动规律”实验中的应用

在“ 研究抛体运动规律”实验中, 用手机拍摄平抛运动物体视频, 利用视频分析软件 T r a c k e r捕捉运动 中物体的位置及时间. 数据处理结果表明这种方法能够方便、 准确地获得平抛运动规律, 以及水平运动速度和竖直 方向的重力加速度     

周期运动观测实验仪

当周期运动超出视觉停留范围时,直接观测周期运动(如转动、振动)就较为困难.利用计算机进行图像采集处理,既不直观,价格又不菲.为此,设计了周期运动观测实验仪.该仪器利用锁相成像观测法观测周期运动的物体,设置光源闪烁频率与周期运动频率一致,当光源开启时间足够短时,即可获得锁相状态下物体的准静态图像.     

气垫导轨上物体受变力作用运动规律的研究

主要研究物体在气垫导轨上受变力作用下的运动规律。用粗细均匀的刚性尼龙绳来改 变物体的受力大小,使其在变力作用下运动,并且通过实验获得数据来验证实验原理是 否一致。     

地球隧道运输

讨论物体在地球引力场中的运动情况 ,推导出物体的运动规律为简谐运动 ,并由此建立了一种新的理想化的地球隧道运输模式。     

作用力与反作用力探究性教学设计

1教材分析 牛顿运动三定律是一个有机的整体,前两个定律是对单个物体而言;但要全面认识物体间的运动规律,必须研究物体之间的相互作用、相互影响,而作用力与反作用力就是牛顿第三定律．该定律是这节课的内核,它除了能更好地分析解决以前所学过的力：运动,力和运动的关系外,它对后面碰撞问题的研究更是密不可分．     

利用图像处理技术实现物体运动信息的采集与处理

在开发目前的图像处理技术的基础上,实现了运动物体信息的采集与处理,得到物体的运动规律,介绍了用该方法完成的两个实验的结果。     

角动量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力作用，其运动满足角动量守恒。我们很难用动量和动量守恒定律揭示这类运动的规律，但是引入角动量和角动量守恒定律后，则可较为简单地描述这类运动。     

牛顿第二定律演示实验的改进

在高中物理(甲种本)《牛顿第二定律》一节教学中,研究运动物体的加速度、外力和物体质量三个物理量之间的关系时,教材的“图3—4研究牛顿第二定律的实验装置”虽简单,但实验效果常不理想。所以对此实验中作了些改进,既可以研究牛顿第二定律探索规律的实验,也可以研究初速为零的位移、加速度和时间三者间的运动规律。改进后的装置结构如附图1。①木板取     

简解“相互滑动”习题

对一个物体运动，另一个物体在其上相对滑动的“相互滑动”类力学难题，在运动参考系中利用相适应的规律求解，显得异常简捷，下面举例分析说明。     

走向统一的自然力——天上力与地上力的统一(Ⅲ)

 在前人工作的基础上, 牛顿对天上星星运动和地上物体运动的规律进行了总结, 提出了运动三定律, 建立了经典力学, 并在开普勒三定律的启发下发现了万有引力定律, 指出星星的圆周运动起因于相互吸引;物体自由下落也是因为物体与地球相互吸引, 从而统一了天上力和地上力。     

巧用两只弹簧的组合 加深对简谐振动的理解

如果放在光滑桌面上的物体只受一只弹簧的作用，那么物体所作的运动是简揩运动．简谐运动是一种最简单的基本运动，它的动力学特点是物体所受合力满足F=-kx，该力叫回复力．简谐运动的特点是具有周期性，周期T=2π√m/k，其中m是振动物体质量，k是回复力     

弹簧摆运动的研究

由初值用差分递推方法模拟弹簧摆的运动,把小球的运动分为横向和径向两个方向,经过研究得出:初始摆角的增大会影响径向的周期运动规律,而劲度系数的变化会影响横向的周期运动规律,大的劲度系数也会对径向周期振动的幅度造成起伏,选择小的摆角和合适的劲度系数可以近似地使小球在横向和径向两个方向上都作周期性运动,且两个方向上运动的耦合影响都很小.     

谈质心及质心系的教学在理工科大学物理中的作用

质心和质心系是大学物理中重要的概念.本文首先通过运动学分析,得到了物体运动的动量、角动量及动能在惯性系和质心系之间的变换关系,这些变换关系有着与伽利略相对性原理中的位置变换和速度变换完全相似的简单形式.然后通过动力学分析得到了质心系下物体运动所满足的力学规律.这进一步加深了我们对宏观物体运动图像的理解,即宏观物体运动可以看作是随质心的平动和相对于质心的转动的叠加,而质心的运动和质心系下相对于质心的运动都满足形式相对简单的力学定律,可以方便地求解.通过本文的讨论,突出了质心和质心系在工科大学物理力学教学中的重要作用,并且把相对运动、惯性系和非惯性系等力学重要概念联系起来,以有效加深学生对力学整体框架、物体运动图像及力学规律的认识.     

多普勒效应对全息声成像的影响

本文采用数理统计法研究对运动物体进行全息声成像时,多普勒效应通过依赖它的相位增量影响这种成像的规律,并推导出表征这个规律的表达式。依照这个表达式能够满意地解释P.N.Keating等在运动目标成像试验中所观察到的一系列现象及实验结果。而且可以根据此式预算出成像系统对不同运动速度,物体成像时所需的最佳参数,从而获得好的全息图或全息数据及其重建像。     

传送带教学的设计与思考

: 传送带问题是学生学习的难点, 在教学设计及实施中按“ 把握本质, 抓住关键”原则采取了一定的方法 策略, 包括让学生理解传送带上物体运动的物理情景, 掌握传送带上物体运动的内在规律, 让学生掌握物体在传送 带上运动的分析方法, 学会抓住相对运动速度相等、 摩擦力有无及方向变化的转折点等进行分析的方法.     

气垫导轨微机测量和数据处理系统

本文介绍了一种气垫导轨UC测量和数据处理系统。该系统采用先进的微机技术,可以直观定量又精确地研究物体的许多运动规律。     

如何求物体运动的最大速度

物体如果在一个(或几个)恒力和一个变力共同作用下运动时，在什么条件下物体将具有最大速度?最大速度将怎样计算?解此类题时要对运动物体进行正确的受力分析，在掌握变力的变化规律的基础上，了解物体在整个运动过程中各时刻所受合力、加速度、速度的变化规律．下面结合几个例题进行具体分析，来探讨解题规律．