频率扫描干涉法绝对测距中运动误差的补偿研究

在频率扫描干涉法绝对距离测量过程中,目标的运动会对测量结果引入误差,经推导发现运动误差与激光扫频终点频率以及扪频过程中的光程差位移量有关.前者可直接通过高精度波长计测量,对于后者,提出了外差干涉频分复用技术,设计了一种新的频率扫描距离测量干涉仪,可同时实现目标绝对距离和光程差位移量的测量,通过剔除与扫频终点频率和光程差...     

用能量积分法解谐振动方程

以弹簧振子为例,其谐振动的动力学方程为式中,ｍ为滑块的质量,ｘ为滑块离开平衡位置的位移,ｋ为弹簧的劲度系数． 在求得运动方程时,不少教科书都假设或预测位移ｘ满足其中,Ａ为振幅,圆频率ω＝． 现在我们不作这种假设,而用能量积分法来求得运动方程式（２）．为此,将方程式（ｌ）的两边同乘以ｄｘ／ｄｔ,即从而得将上式两边积分,得式中,Ｅ为积分常数,左边第一项表示动能,第二项表示势能,因而右边．的Ｅ就是总能量,它在运动过程中保持不变．这就是说,谐振动系统是保守系统． 将（３）式再次积分式中,Ａ一人而不．积分后…     

解薄圆板动力响应的DQ半解析方法

直接从薄圆板的控制微分方程出发，在空间域采用ＤＱ法在时间域取级数，采用时域配点得到求位移场全部待定参数的线性方程组，解一次方程组即得全域的响应位移场。     

利用Tracker软件研究牛顿摆的运动

通过Tracker软件的自动追踪功能描绘牛顿摆的运动轨迹,得到牛顿摆运动过程中的位移与动量变化图像,由此分析牛顿摆运动过程中的周期变化特点、轨迹特点以及动量衰减过程.本实验能够定量分析牛顿摆的运动特点,实验过程直观、高效,实验结果具有科学性,对物理教学有一定的参考价值.     

速度是表示物体运动快慢的物理量吗

高中物理教材对速度定义是：“速度是表示物体运动快慢的物理量,它等于位移s跟发生这段位移所用的时间t的比值．v=s／t”．在实际教学过程中有学生提出许多速度不能表示物体运动快慢的例子．     

求解碰撞次数的突破口

碰撞是发生在运动过程中的一个特殊现象,而碰撞问题却是物理教学中经常遇见的题型,其中又以多次碰撞问题涉及的知识点多、过程复杂成为教学中的难点.要突破这个难点,我们可以从物体碰撞前后运动的位移、路程或时间等关系中寻找解题的突破口.1以对地位移为突破口【例1】如图1所示,水平地面上有一质量为0.2     

对“ 平抛运动的又一规律”的补充

证明平抛运动的质点, 在运动过程中, 相对抛出点的位移与速度的夹角存在极大值, 并求出达到这一最 大夹角所用的时间     

分数布朗函数在分子动力学模拟中的应用

本文基于分子动力学模拟的结果,采用分形理论方法提取分维数作为特征数,构成分数布朗运动的位移增量、 速度和速率的概率密度函数来描写微粒的运动。同时,与分子动力学模拟直接统计结果比较,二者吻合较好。     

利用Tracker软件实现动量守恒定律的验证

利用Tracker软件具有的自动追踪功能,有效地跟踪气垫导轨上物体的运动,实时描绘出物体运动位移-时间曲线,利拟合出物体运动过程的动量-时间曲线,很好的验证了动量守恒定律。与传统的实验相比,数据处理过程简单,结果精确度也更高。     

利用取帧技术在气轨上验证变力做功

在气垫导轨上研究了滑块在变力作用下的运动规律.利用质量较为均匀的细铁链的下落改变作用在滑块上的力,利用摄像机记录随铁链下落滑块的运动过程,通过取帧技术获得滑块运动的位移、速度和时间关系.     

基于计算机视觉的机械运动分析

利用Matlab的计算机视觉跟踪功能,以单摆的大角度运动为例,研究了机械运动的位移与时间的关系,并且直接给出阻尼等不易测量的参量,提高了实验的精度和准确性.     

刚体平面运动中功的定义

本文讨论了刚体平面运动时力所做的功.通常,机械功的定义为力与力方向上的位移的乘积,而该"位移"究竟是什么位移?通过对各种物体运动的分析,可知无论受力的对象作何种运动,功的定义中的位移均应是物体上受力点的位移.     

射弹动力学方程的修正与超空泡形态

超空泡的形成对水下高速射弹运动有着非常重要的影响,为了更加全面地反映超空泡对水下射弹运动的作用以及超空泡的形态变化规律,通过对通常的射弹动力学方程进行修正,并结合Logvinovich原理,得到了在超空泡的影响下水下射弹的速度和位移的解析表达式,同时结合数值仿真研究了水下射弹运动过程中产生的超空泡形态的变化规律.解析分析和数值仿真结果表明,如果修正项系数越大,将导致射弹速度衰减得越快,完整空泡扩展时间越短,空泡长度越小,以及最大空泡截面半径越小,从而越不利于超空泡的形成.     

300帧/秒间歇式摄影机实现宽频带摄影问题的分析

间歇式高速摄影机在抓片与定片过程中,胶片的运动特性与抓片爪的运动特性并不完全一致。详尽的分析胶片的运动特性发现,胶片除被抓片爪抓动以外,尚存在四种“附加位移”。     

乒乓球回滚运动阻力的定量研究

利用Tracker视频分析软件对乒乓球回滚过程进行追踪记录,得到了乒乓球回滚运动平动位移和角位移的实时图像.通过拟合实验数据,测量出了回滚运动中滑动摩擦系数、空气阻力系数及滚动摩擦系数,结果表明:回滚运动中滚动摩擦和空气阻力不能忽略,空气阻力与运动速度的一次方成正比.     

用Monte Carlo方法预测油水分离旋流器的分级效率

对油滴在水力旋流器中非线性随机运动的特点进行了分析,运用随机过程理论,建立了油滴运动的随机模型,并采用Monte Carlo方法进行模拟,预测旋流器的分级效率。结果表明,Monte Carlo法的预测结果与实际值吻合得较好,用这种方法来预测油水分离旋流器的分级效率是非常可靠的,它能够根据旋流器的结构和工艺参数,直接给出旋流器的分级效率。     

基于灰度投影法运动估计的成像CCD平移补偿法

为了提高成像质量,得到高分辨率的图像,通过对灰度投影法进行分析,提出一种基于灰度投影法运动估计的成像CCD平移补偿法,给出其系统结构图。该方法采取只平移成像CCD,探测CCD固定,即在成像CCD补偿位移量的过程中,探测CCD不补偿位移,探测CCD在成像开始的第一帧为全局参考帧,其他帧与之比较来获得位移量。验证了分辨率标板在各种运动情况下系统的补偿效果,对拍摄的实物图像进行恢复,结果证明：该补偿法对慢速运动图像和随机振动图像具有较高的恢复能力。     

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。     

含运动变形物体流场的数值模拟

基于含拓扑结构改变、可变形运动网格生成技术及动边界条件下的数值处理方法,对爆炸波通过有限入口进入建筑物内部的透射(infiltration)现象进行直接模拟.系统研究入口处门板不同运动、变形、脱落方式下,爆炸波在建筑物内部的传播过程和内壁面上的爆炸载荷,直接模拟门与挡板的碰撞、门的断裂及破片的抛洒过程.结果表明,所发展的用于含拓扑结构改变的运动可变形物体流场计算方法对该类问题的直接模拟行之有效.     

基于Tracker软件的学生居家探究实验——以蹦极运动为例

本文设计了基于Tracker软件模拟蹦极运动的学生居家探究实验,用橡皮筋和橘子来模拟蹦极运动,再用Tracker软件分析所录制的蹦极运动视频,得到橘子在竖直方向上运动的位移、速度和加速度随时间变化的图像,通过与弹簧振子的运动过程进行对比,进而分析二者的运动规律并绘制出两者的机械能图像,是学生基于Tracker软件对真实生活情境进行自主研究性学习的一次探索.