大学自主招生考试物理思维方法能力考查题赏析

分析讨论了大学自主招生考题中有关物理思维方法的要求.     

高中物理解题中的转化思维

思维方法是解题的关键，往往思维方法的转换能使人茅塞顿开，突破思维定势，从“山穷水尽”之困境，步入“柳暗花明”之坦途。     

浅析2004年理综卷中力与运动关系的考题

2004年全国理综试卷中有5道涉及力与运动关系的试题，构思奇特，设计巧妙，情境各异，不落俗套．其中，有两题与实际紧密相联．这5题共计67分，占整个物理分值的一半有余．解答力与运动关系的核心知识是牛顿运动定律和运动学规律．显然，高考突出了主干知识和基本方法的考查，本文就此浅析。     

受均布速度作用的有限板面导纳研究

针对接触面积上典型的激励形式,均布速度激励,推导有限薄板上面导纳的理论计算方法。在推导过程中,将接触面积离散为较小的子面积,连续分布的激励和响应简化为作用在子面积中心的激励和响应,再利用有效点导纳的定义,获得有限薄板受均布速度激励的面导纳的理论计算公式;根据接触面积上复功率与面导纳的关系,推导出由传递点导纳获得有限板面导纳的测量方法。通过比较理论计算结果和实验测量结果,证明两种方法可行。对计算结果进行的分析还表明,子面积数的增加可以提高理论计算的精度,而测量精度在激励频率较高时受测量装置产生的弯矩影响较大。     

GPS/LEO掩星正则变换反演方法

利用无线电全息方法, 如正则变换方法或全谱反演方法, 可以有效地解决大气多路径条件下GPS掩星信号的反演问题. 本文采用正则变换方法反演掩星资料, 模拟仿真反演结果显示正则变换方法可以准确地反演包含大气多路径效应的信号. 在模拟信号的相位中加入不同程度的高斯相位噪声后, 正则变换方法的反演结果会受到不同程度的影响. 用正则变换方法对2007年第71天至73天共约4500个COSMIC数据进行处理. 将其折射率反演结果和atmPrf资料 (利用全谱反演方法计算得到) 一起, 与对应的ECMWF 分析场资料进行统计比较, 结果表明: 在5 km以下, 正则变换方法计算的折射率的相对误差的平均值普遍大于atmPrf资料. 其原因可能为: 正则变换方法将信号从LEO轨迹后传播至辅助屏, 造成孔径缩小, 精度下降. 同时也讨论了信号截断对低对流层中反演精度和掩星个数的影响. 关键词： 无线电掩星 大气多路径 多相位屏技术 正则变换方法     

物理学史显化科学方法教育的可行性研究——以伽利略斜面实验为例

通过教育实验和有效的数据分析,以研究物理学史在科学方法教育中的作用,探究显化科学方法教育的有效途径.     

旋转体系中湍流的LBM模拟

采用基于多松弛时间因子的格子Boltzmann方法对旋转体系中的湍流进行数值研究,考察Rossby数和Ekman数对湍流的影响,包括湍流能量及其耗散率、速度、涡结构及湍流的耗散尺度即Kolmorogov尺度和积分尺度等.研究表明,系统的旋转延缓了湍流能量的衰减速率,逐步破坏初始涡结构的均匀性,与旋转方向相反的涡逐步被抑制,并最终形成若干与旋转同向的涡柱.结果还表明,系统旋转越快,湍流的耗散尺度越小而积分尺度越大.     

基于自由体积理论及跨接方程的黏度推算模型

结合自由体积理论黏度模型与跨接方程,本文建立了一个适用于从气相到液相且包含临界区在内的黏度推算模型。以水为研究对象,对其对比密度ρ_r(0.01～2.57)、对比温度T_r(0.46～1.12)范围内的黏度进行了计算,计算值与文献实验值的相对偏差绝对平均值为1.81%,近临界区域相对偏差绝对平均值为4.6%。与现有的自由体积理论黏度模型相比,本文建立的黏度推算模型显著提升了近临界区域黏度的计算精度。     

A velocity-difference-separation model for car-following theory

We introduce a velocity-difference-separation model that modifies the previous models in the literature. The improvement of this new model over the previous ones lies in that it not only theoretically retains many strong points of the previous ones, but also performs more realistically than others in the dynamical evolution of congestion. Furthermore, the proposed model is investigated with analytic and numerical methods, with the finding that it can demonstrate some complex physical features observed in real traffic such as the existence of three phases: free flow, synchronized flow, and wide moving jam; sudden flow drop in flow-density plane; and traffic hysteresis in transition between the free and the synchronized flow.