Maple动画在理论力学教学中的仿真应用

理论力学是大学物理学专业的基础性课程,对于该知识点内容的深入理解以及正确处理相关的问题关系到整个大学物理学习的成败。在数学软件Maple平台上先通过牛顿力学方法来研究三体问题,然后再利用拉格朗日力学对三耦合摆运动和刚体的定点转动进行分析,并制作出三体运动、耦合摆摆动以及刚体的进动、章动动画,从而以生动、形象的动画来实现理论力学课程中的可视化教学,让学生了解整个物理过程与图景,达到提高教学质量的目的。     

弹簧摆在匀强磁场中的运动分析

针对带有电荷的弹簧摆施加在竖直方向的匀强磁场的背景下,通过牛顿力学的方法得到了其运动学方程,从而发现其摆动平面在不停的进行旋转.同时按照初始条件的不同,将其在水平方向上的运动学方程化简为不同的曲线方程,进而得到了其运动的轨迹特征.     

Maple在中学物理教学中的应用

针对数学软件Maple的四大功能分别将之用于中学物理教学过程中.在符号演算方面完成了对一道复杂的力学题的求解.同时通过该软件自带的程序编写功能制作了能反映出熵变的扩散现象的科技动画.此外,在电学部分结合该软件的图形动画功能,制作出由点电荷产生的静电场的交互式图形.最后,再根据波的叠加原理结合该软件的数值计算功能,计算出双缝干涉的光强分布.从而展现出将Maple软件用于中学物理教学的优势所在.     

函数方程fn1+afm1fm2+fn2=1的整函数解

对函数方程fn1 afm1fm2 fn2=1,其中a∈C/{0},n,m∈N,给出所有可能的非常数整函数解的形式.     

一种异氰酸酯基硼交联剂的制备及其增粘性能研究

胍胶压裂液在国内外油气田改造过程中被广泛应用,但是胍胶压裂体系存在着耗量大、对地下储层伤害比较高等问题。为了满足实际压裂作业的需求,需要研发一种交联效果好、耐温、耐剪切且易破胶、无毒、无污染的交联剂。本论文旨在研究出单独以硼为原料,且满足该施工要求的交联剂。由此,先以对苯二异氰酸酯、2-氨基-1,3-丙二醇制备出中间配体,再与四硼酸钠等合成新型硼基异氰酸酯交联剂。研究了交联时间、交联温度、交联剂用量、中间配体用量、四硼酸钠用量等对胍胶压裂液溶液粘度的影响,确定出该交联剂最佳交联条件为：温度为20℃、交联时间5 min、交联剂用量1.5∶100,最高工作温度55℃,所得压裂液满足施工要求。     

聚硅氧烷/丙烯酸酯核/壳复合胶乳的粒径分布与成核机理

通过种子乳液法合成出具有高有机硅含量核 壳结构的聚硅氧烷 丙烯酸酯复合粒子 .研究了聚合方法、乳化剂浓度、引发剂浓度、单体滴加速度等工艺条件对复合乳液粒径尺寸、分布与形态的影响 ,并对复合乳液的成核机理进行了探讨 .研究表明 ,乳化剂浓度对乳液粒子的粒径分布和形态、结构有显著影响 ,引发剂浓度增加将使粒子粒径减小 ;相对一次投料法 ,种子乳液法生成的粒子分布窄 ,具有明显核壳结构 ,通过壳层单体滴加速度可以控制粒子的粒径尺寸和分布 ;而壳层丙烯酸酯聚合物主要是在聚硅氧烷种子表面的“过渡层”聚合、富集而成 .     

突变点分析的应用——基于矿难分析

利用矿山死亡事故变点预测模型,采用我国安全生产局数据,使用MCMC方法进行验证,探究了矿难变化的规律,分析了事故发生原因,通过对每次矿难发生数的拐点分析,说明强化舆论监督,加强法制建设,设计合理的管理机制是减少矿难的根本出路,同时也证明了该方法预测突发事件的有效性.     

离心系数表征丙烯酰胺反相乳液的稳定性

用丙烯酰胺反相乳液经离心处理后保留的乳液体积与原乳液体积之比（离心系数Vr）考察了丙烯酰胺及其衍生物反相乳液的稳定性。 结果表明,离心系数Vr越大,其乳液的稳定性越好。 在高速离心条件下,由Span80/Span85和Tween80构成的丙烯酰胺及其衍生物反相乳液的Vr与油相质量分数存在正相关的关系。 在油相质量分数确定的情况下,离心系数Vr不仅与3种表面活性剂构成的亲水亲油平衡值（HLB）有关,而且与丙烯酰胺及其衍生物的浓度和类型有关。 HLB值在4.20左右时,乳液是稳定的;随丙烯酸氧乙基三甲基氯化铵（DAC）在水相中质量分数的提高,反相乳液稳定性增强,w(DAC)＞24%时可得到稳定乳液。 在15000 r/min离心3 min,Vr=0.95以上的丙烯酰胺及其衍生物反相乳液很稳定,静置半年仍未出现分层现象。     

摆球运动的仿真设计

物体的摆动是自然界最基本的运动形式之一,同时也是力学课程中的基础内容之一.在牛顿力学与拉格朗日力学原理指导下本文利用数学软件Maple强大的计算与图形制作功能对大角度单摆、双摆、有阻力情况下的傅科摆运动问题进行了分析计算,并制作其运动的仿真动画,以精确、生动、形象的动画反映摆球运动的物理规律,实现了可视化教学的目的.