带电粒子在偏转电场运动过程中的能量转化与守恒分析

教师在引导学生学习和应用模型解决物理问题时,要弄清模型的使用条件,要根据实际情况加以运用.本文就以带电粒子在电场中偏转到极板上,求稳定时电源的输出功率为例,先通过理想实验得出一个佯谬,说明由于模型本身的局限性,不要直接应用其他模型中的某些结论.再探讨佯谬出现的原因以及运用能量转化与守恒分析此类问题的方法和理由....     

在物理教学设计中融入中国传统文化—— 以能量转化与守恒为例

顺应社会发展的需要,培养学生核心素养,在物理课程设计中融入中国传统文化,不仅有利于激发学生的学习兴趣,还能够提升学生人文素养与科学精神.文章以水碓为例,通过实物展示,演示实验,引导学生自主分析其工作原理,加强学生对能量转化与守恒概念的理解,同时通过青铜冰鉴加深学生的理解,使学生在学习物理知识的同时领略中国传统文化的魅力...     

基于深度学习理念的高中物理问题的思考与探究——以电磁驱动中的受力与能量问题为例

在动生电磁感应现象中,广泛涉及到动力学、电路、能量、动量、宏观与微观结合等问题,可以说为高中物理知识和能力的综合考查提供了良好的平台,近年来北京高考更是倾向于对物理学科本质进行不断探索.本文从宏观、微观的角度,讨论电磁驱动中的受力、做功,以及能量转化情况,对洛伦兹力做功的本质进行深入研究.     

自制热机能量转化演示仪

介绍了利用简易材料设计和制作的热机能量转化演示仪,该演示仪可以用来演示热机循环的原理和能量转换的现象.能够方便地在课堂进行演示教学,有利于学生对热学理论课中相关的知识点的理解和记忆.     

电磁能量-动量转化和守恒定律四维形式的一种推导

定义了电磁场的四维动量流密度张量,并将电磁能量转化和守恒定律及动量转化和守恒定律写成了四维协变形式,给出了三维电磁能量密度、能流密度、动量密度和动量流密度关于两个惯性系之间的变换关系,还给出了四维动量流密度张量与四维电磁场张量之间的依赖关系。     

关于2 0 1 5高考北京理综卷第2 4题 能量转化关系的两点讨论

2 0 1 5年高考北京理综卷第2 4题介绍了以真空中放置的平行金属板用作光电转换装置的相关内容. 实 际上, 金属板中电子的分布状态以及光电效应的解释均涉及到复杂的量子物理内容, 这并不是高中物理讨论的范 围. 本文以经典物理的模型及方法, 对题中情境进行理想化的处理, 从高中物理教学的层面对试题中的能量转化及 守恒进行了讨论, 期望能对高中学生及教师对试题的理解有所帮助     

传送带问题中的能量“凭空”消失——能量不守恒吗

学生在处理传送带习题过程中遇到一个看似能量不守恒的问题,笔者通过计算检验、疑难解惑一步步把问题分析清楚,并总结指出这类问题出现的根本原因.     

从“活力”、功到守恒量能量

本文从追寻守恒量的角度出发,从“联系”、“转化”到寻求转化,当量“功”给出了“活力”与功的关系并由此导出了机械能守恒,从而为寻找守恒量能量埋下了伏笔,这对深入理解功能关系有一定的意义。     

动量、能量守恒定律在原子物理学中的应用

动量守恒定律和能量守恒定律是自然界两大守恒定律．对于原子物理学，尽管这一微观领域有其特殊性，但两个守恒定律仍然是适用的，而且它们还被赋予了新的内涵，如爱因斯坦质能方程E=mc^2指出质量与能量相当，不仅扩展、深化了质量、能量的概念，也扩展、深化了能量守恒定律。     

电磁感应现象中能量转换和守恒

电磁感应现象可分为两大类,一是由磁场的变化引起的电磁感应现象,二是由导体和磁场的相对运动引起的电磁感应现象。     

“直流小电机的能量转化”演示仪

直流电动机是典型的非纯电阻电路.设计制作教具"‘直流小电机的能量转化’演示仪",让学生观察"电机转、电珠暗;电机不转、电珠亮"的奇妙反差现象,激发科学探究的兴趣,不仅对学生辨析电功和电热的概念、区别纯电阻与非纯电阻电路很有帮助,而且在后续课程"电磁感应"学习反电动势概念,能起到知识的迁移和升华作用.     

风电与压缩空气储能系统的能量转化特性研究

先进绝热压缩空气储能(AA-CAES)是解决风电不稳定性问题的一种能量存储技术。本文以热力学理论为基础,建立了风电与AA-CAES集成系统的理论模型并开展了仿真模拟工作,对集成系统在额定、扰动工况下的能量转化规律进行了对比和分析。结果表明集成系统存在电能、空气内能和水的热能的能量转化,内能与热能的转化随过程进行而变化,且两者的变化规律相反;扰动风速通过改变功率输入影响压气机效率,进而影响电能向空气内能的转化,但对系统热能的影响相对较小。     

建立合理的人体模型 正确分析能量转化的问题

人在运动和劳作的过程中,要消耗人体的化学能,如人跳高,做引体向上,人拉船等等.如何从做功的角度分析人体化学能向机械能的转化过程,是物理教学中的一个实际问题.     

MeV能量离子在生物样品中的能量损失与能量离散

为了研究 MeV能量离子在生物样品中的能量损失与能量离散, 分别使用1.0, 1.8和2.8 MeV质子和4.5 MeV氦离子分别辐照不同质量厚度的洋葱内表皮膜。 当质子穿过该生物样品后, 可以利用透射能谱测量透射离子的能量损失和能量离散。 实验结果显示, 在以上的生物样品中, MeV能量离子的能量损失值和TRIM程序模拟的结果相吻合, 但是透射离子的能量离散值却与TRIM程序模拟结果有很大的不同。 结合生物样品的结构不均匀的特性, 对Bohr能量离散理论进行了修正, 并发现修正后的Bohr能量离散理论计算结果与实验值符合得很好。     

传热过程中的不可逆性与能量贬值

本文以简单的换热器为例,分析了传热过程的不可逆性与能量贬值的差别。结果表明,这两者并不一致,有时不可逆性大的过程能量贬值程度反而小。这样我们可以通过改变流体温度或温度分布来实现强化传热或减少能量贬值。     

涡流管能量分离过程实验研究

利用涡流管部分轴线温度测量实验装置,考虑到进气压力和涡流室结构对涡流管能量分离过程的影响,针对不同进气压力和不同涡流室结构的涡流管部分轴线温度分布进行了实验研究。根据实测结果,得到了进气压力及涡流室几何结构对涡流管部分轴线温度分布的影响曲线。在此基础上,根据实验结果并结合热力学原理对涡流管制冷的物理行为作了分析。结果表明:涡流导致涡流室中心区域气流膨胀是涡流管产生制冷效应的一个重要原因。     

反馈脉冲棘轮的能量转化效率研究

研究了反馈脉冲棘轮的定向输运及能量转化效率.详细讨论了弹簧自由长度、耦合强度及脉冲相位等参量对耦合布朗粒子定向输运性能的影响.研究发现,一定自由长度和耦合强度都能促进反馈脉冲棘轮的定向输运,并能使耦合粒子拖动负载做功时的能量转化效率达到最大.此外,通过调节脉冲相位能使反馈棘轮在一个演化周期内获得两次流反转,且合适的相位还能增强反馈棘轮的定向输运.所得结论不仅可为实验上设计合适的反馈脉冲作用来优化棘轮的定向输运性能,而且还能为生物医疗上药物的精准投放提供一定的理论参考.     

Ar介质感应耦合等离子加热器能量转化与流动特性

对感应耦合等离子(inductively coupled plasma,ICP)加热器内能量转化过程与分布规律、 流动特性的研究和认识能够为高频等离子加热器的设计提供理论指导,同时能够为加热器向大功率、多介质、广适用方向的发展提供支撑.基于二维轴对称、层流流动和局部热力学平衡等假设条件,利用COMSOL对百千瓦级Ar介...