“拍“现象演示实验仪

根据"拍"现象原理,针对大学物理课堂演示的特点,制作成一种"拍"现象演示实验仪,本文介绍了它的制作原理和调试方法以及和其它仪器的配套使用方法.     

关于驻波的直观教学

采用旋转矢量法分析了驻波波函数的构建过程,结合几何图形解释了驻波的振幅和相位变化等特征的形成原因,同时分析了驻波运动特性,定性讨论了驻波的能量分布和变化特点.这种分析方法有助于加深学习者对驻波本质的理解.     

利用多媒体计算机演示拍现象

将传统的"拍"现象演示装置与现代的计算机多媒体教学技术结合,用麦克风采集拍音信号,并通过音箱放大,同时将采集到的信号输入到计算机中,利用频谱分析软件进行实时分析,并将拍信号投影在大屏幕上,使学生全面、直观地认识、掌握拍的概念.     

基于Lab view声卡音频演示拍现象

介绍了利用Lab view演示声波拍现象方法,设计基于声卡的Lab view双通道信号发生器产生两个频率接近的音频信号,分左右声道驱动两个喇叭,相当于两个振源,即形成拍音,并利用信号发生器测量拍频。     

利用智能手机演示拍现象和人眼的三维视觉原理

探索了智能手机在大学物理实验中的两个应用,即演示拍现象和演示人眼的三维视觉原理。在智能手机上安装频率发生器APP,使手机同时输出两个频率接近的简谐声波,可以听到声音时大时小的声音上的拍现象;测量了拍频,证实了拍频等于两简谐振动的频率之差。用智能手机首先拍摄一张照片,然后平移6.0 cm,即大约人的两个瞳孔的距离,再拍摄一张照片;将这两张照片同时显示在智能手机上,将手机放入VR眼镜,可以通过VR眼镜观察到三维的图像,演示了人眼的三维视觉原理。     

三个简谐振动合成的拍现象和实验仪

在三个简谐振动合成的拍现象进行理论分析基础上,提出了一种能够准确演示三个简谐振动拍现象的实验仪器,对进行的演示和计算机仿真比较,所给结果正确,并比传统演示手段更加直观,演示内容更加丰富.     

圆二色性对旋光现象的影响

分析旋光活性物质的圆二色性对旋光现象的影响,给出了一种测量介质圆二色性的方法。     

利用虚拟技术演示声波的拍现象

将虚拟技术与多媒体计算机教学技术相结合,演示正弦波的拍现象。方法是用麦克风采集拍音信号输入到计算机中,利用频谱分析软件进行实时分析,同时将拍信号投影在大屏幕上,以使学生全面、直观地认识而掌握拍的概念。     

大钟拍声的调整实验

阐明大钟拍声的发生原理,并用大钟振动拍的理论模型说明拍的特性,从而控制清晰度。在实验钟上附着质量,根据附着质量位置的不同,能够改变其非对称程度,进一步调整拍频,同时用有限元分析的结果和等效圆环理论计算的结果对比。引入等效圆环理论,通过建立一个理论上带有附加质量的轴对称圆环模型,达到具有和大钟相同的振动特性。根据模型,得到在大钟特定位置附加的质量,以同时调整所需拍的清晰度和周期。在大钟多个位置进行实验,并进行有限元分析,验证了该理论的有效性。     

圆环振动拍的调整实验

根据非对称圆环点冲击下拍的理论模型分析拍的分布特性,该文提出了一种调整圆环拍周期和清晰度的方法。阐明圆环结构拍的发生原理,从而控制清晰度;在圆环上添加质量或研磨可以改变非对称性进而调整拍频。引入等效圆环的概念,通过在轴对称圆环上添加一个质量,建立与非轴对称圆环振动特性相同的等效圆环模型。利用该模型,计算要在非轴对称圆环添加质量的大小和位置,以便获得拍的最佳周期及清晰度。用实验和有限元法验证了该方法的有效性。     

威尔伯福斯摆运动模式的研究

本文建立了威尔伯福斯摆上下振动与扭转摆动耦合共振的数学模型,并分析了其相关影响因素;通过搭建实验系统,用PASCO传感器观测其运动模式,基于控制变量法进行了探究.研究结果表明,摆上下振动和扭转摆动之间存在共振性的能量转化,摆锤的转动惯量会对其运动状态产生影响,且两种运动的耦合导致了“拍”现象的出现.     

差频瑞利增强极化拍的零差探测研究

基于马尔可夫随机场模型的理论给出了差频瑞利增强极化拍（REPB）的解析解，并且研究了三种马尔可夫随机场模型下场关联效应和瑞利型共振增强效应对拍频信号的影响，指出了振幅涨落和位相涨落在时域和频域的不同作用.差频REPB信号展现出了时域对称特性，信号在三种马尔可夫随机场模型下的差别随着带宽的增大逐渐消失.     

圆二色性对旋光现象的影响

分析了旋光活性物质的圆二色性对旋光现象的影响 ,给出了一种测量介质圆二色性的方法。     

用计算机演示多缝衍射图样的缺级现象

利用计算机的图形功能，采用振幅矢量法演示多缝衍射光强分布曲线的动态变化过程及对应的振幅矢量合成图形，同时动态地演示影响缺级的各种因素的作用。     

一类摩擦振子现象的研究

从理论和实验两方面研究了第33届国际青年物理学家锦标赛中的摩擦振子问题.建立了物理模型,并通过对摩擦振子系统做受力分析,得到摩擦振子的运动状态微分方程.搭建实验系统,观测摩擦振子的质心变化,实验结果与理论分析基本一致.在理论分析的结果基础上,采用控制变量法,仿真模拟各参量对摩擦振子运动状态的影响.研究结果表明,摩擦振子...     

一种声、波同步显示的“拍”现象演示仪

本装置通过扬声器可分别发出两个单频音和合成后的拍音，同时利用激光将波形投影在墙上；可见（闻）度极高，还可单独利用激光演示光的干涉、衍射、偏振等现象。     

关于单摆的振动周期和频率的讨论

本文对单摆定律的适用条件展开了讨论．文中讨论了在摆角θ＞５°的情况下，单摆周期公式的一般表达式，分析了单摆的振幅对周期和频率的影响．