教学改革

MATLAB可视化辅助受迫振动实验教学的探索

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  • 1. 湖南大学物理与微电子科学学院,湖南 长沙410082;2. 湖南大学电气与信息工程学院,湖南 长沙410082




刘天贵(1973—),女,湖南岳阳人,湖南大学物理与微电子科学学院讲师,博士,主要从事大学物理实验教学与研究工作.
秦志辉,男,教授,博士,主要从事凝聚态物理科学研究与基础物理实验科学研究与教学工作,Email:zhqin@hnu.edu.cn.

收稿日期: 2024-10-17

  修回日期: 2024-11-25

  网络出版日期: 2025-07-28

基金资助

湖南省普通高等学校教学改革研究项目(HNJG-20230184,202401000423,20210037); 教育部产学合作协同育人项目(231100532060941,202101003064).

MATLAB visualization assisted teaching of forced vibration experiment

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  • 1. School of Physics and Electronics, Hunan University, Changsha, Hunan 410082, Chian;
    2.College of Electrical and Information Engineering, Hunan University, Changsha, Hunan 410082, China

Received date: 2024-10-17

  Revised date: 2024-11-25

  Online published: 2025-07-28

摘要

从受迫振动实验原理出发,分析了强迫力矩初相对实验测量结果的影响. 利用MATLAB将受迫振动的解析解和不同阻力矩下的幅频特性可视化.教学改革与实践表明以学生为中心,以问题为导向,借助MATLAB可视化结果,在受迫振动实验原理讲解时引导学生分析操作过程的物理机制,夯实了学生的实验探究能力,同时培养了学生的动脑能力,取得了一定的成效.

本文引用格式

刘天贵, 陈赫, 周群益, 周艳明, 秦志辉 . MATLAB可视化辅助受迫振动实验教学的探索[J]. 大学物理, 2025 , 44(5) : 26 . DOI: 10.16854 /j.cnki.1000-0712.240471

Abstract

 Based on the forced vibration experiment principle, the effect of the forced vibration initial phase on experimental measurement results is discussed. MATLAB is used to visualize the analytical solutions and amplitude-frequency characteristics under different resistance torques for forced vibration. Taking students as the center and problem oriented, students are guided to analyze the physical mechanism of the operation process during the explanation of experiment principle by means of MATLAB visualization, which can strengthen the experimental inquiry ability of student. Some achievement about the teaching reform has been achieved in teaching practice. 

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