大学物理

翟天瑞[] 刘大禾[] 张新平[] 王丽[]

2013, 32(3): 1-1.

摘要 ( 870 )

PDF (668KB) ( 435 )

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推导了波导光栅衍射光谱的解析解;分析了光栅周期、波导厚度等结构参数对衍射光谱的影响：光栅周期每增大/减小1 nm,衍射光谱中的共振峰位增大/减小1 nm,波导厚度每增大/减小1 nm,衍射光谱中的共振峰位增大/减小0.125 nm;设计了相应的实验方案验证了解析解的可靠性,并讨论了波导光栅结构应用于激光腔和高方向性发射器件的可行性.

脉冲波在重力场中绳上的传播——敲钟延时问题

于凤军侯越马秀艳

2013, 32(3): 4-4.

摘要 ( 824 )

PDF (353KB) ( 524 )

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通过理论猜想和实验观测,探讨脉冲波在重力场中绳上的传播时间问题.

α粒子散射中的基本守恒律

金刚

2013, 32(3): 8-8.

摘要 ( 1138 )

PDF (241KB) ( 733 )

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从有心力遵循的两个基本守恒律出发,证明α粒子散射的轨道方程为远枝双曲线;根据几何关系证明了瞄准距离等于轨道半虚轴,从而简便地导出瞄准距离与散射角的关系式.

一道刚体例题的商榷

程涛赵诗华宋彦琦王赟杨吉旺张飞

2013, 32(3): 10-10.

摘要 ( 852 )

PDF (182KB) ( 413 )

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围绕大学物理教学中一道刚体例题进行分析,给出了符合物理规律的教学讨论.

“不确定原理”和测量之间关系的讨论

祝华[] 陈艳华[]

2013, 32(3): 12-12.

摘要 ( 965 )

PDF (272KB) ( 569 )

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不确定原理是量子力学中非常重要的一个关系式,虽然人们认为它是基于量子力学的统计诠释,但包括海森伯在内的物理学家都认为这个原理和测量有着密不可分的关系.尽管有物理学家对此有不同的看法,但在很多教科书中都没有对这个问题进行深入地分析.本文结合最新的实验发现,系统地展示了不确定原理的本质,得出明确的结论：不确定关系和测量没有关系.

Foldy-Wouthuysen变换下狄拉克方程非相对论近似的讨论

徐晓梅[] 李云德[]

2013, 32(3): 15-15.

摘要 ( 1006 )

PDF (303KB) ( 2196 )

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用Foldy-Wouthuysen变换讨论了狄拉克方程的非相对论近似,给出哈密顿量和波函数的任意级修正的递推公式.

物理抽象概念教学中的类比脚手架模型的研究进展与启示

张静[;] 郭玉英[]

2013, 32(3): 19-19.

摘要 ( 872 )

PDF (485KB) ( 697 )

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综述了类比脚手架模型的理论基础、研究进展及成果,介绍了类比脚手架模型在物理抽象概念教学中的应用.

NTC热敏电阻校正方程的不确定度评价

朱杰[;] 郭涛[;]

2013, 32(3): 23-23.

摘要 ( 931 )

PDF (354KB) ( 1484 )

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为了提高NTC热敏电阻的测温精度,讨论了两类NTC热敏电阻校正方程.首先,采用基于MATLAB的最小二乘法分别求出两类方程的系数,然后采用A类测量标准不确定度对两类校正方程的拟合精度进行评价,求得精度较高的NTC热敏电阻校正方程.最后,通过对实验室水温测量的实例中说明,NTC热敏电阻线性化校正方程能够在实际教学实验所需环境中得到良好的应用.

物理数字化教学的探索和实践

刘海兰顾牡王祖源倪忠强吴天刚

2013, 32(3): 27-27.

摘要 ( 813 )

PDF (1066KB) ( 602 )

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以教育部＂使用信息技术工具改造‘普通物理学’课程＂教改项目的实施为契机,在所构建的＂物理教学数字化平台＂的基础上,通过以数字化教学技术为支撑的教学模式的改革,着力提高学生的学习兴趣,促进学生对物理概念的理解,增强学生分析和解决问题的能力.改革受到了学生的普遍欢迎,取得了积极的成效.

地方高师院校理论力学精品课程建设的探索与实践

宋海珍周大伟卢成李根全

2013, 32(3): 32-32.

摘要 ( 840 )

PDF (533KB) ( 594 )

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精品课程建设在提高高等学校教学质量中占据非常重要的地位.南阳师范学院理论力学课程组根据地方基础教育发展的需要,突出师范教育特色,从人才培养目标、教学理念、师资队伍、内容体系、教学模式、评价体系等方面对地方高师院校理论力学精品课程建设进行了探索和实践,在培养基础扎实、实践能力强、综合素质高的高师创新人才中取得了较好的效果.

转动非惯性系中双自由度弹簧系统的运动规律探讨

高明杰高志勇张雅男

2013, 32(3): 37-37.

摘要 ( 866 )

PDF (326KB) ( 685 )

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根据牛顿运动定律,建立了转动系中无阻尼双自由度弹簧系统的非齐次运动微分方程组,并将线性非齐次微分方程组转化为线性齐次微分方程组进行求解.由微分方程组的特征值讨论了系统可能出现的3种运动规律,求出了弹簧系统在满足振动条件下的振动方程.

关于周期信号与因果周期信号激励下的系统响应的讨论

柴毅哲呼方涛龙姝明

2013, 32(3): 40-40.

摘要 ( 1199 )

PDF (327KB) ( 308 )

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通过对动态系统响应函数的分析,探讨了动态系统在周期信号与因果周期信号激励下的响应函数的关系,并以二阶RLC电路为例,具体展示两种响应函数的关系,进而说明了在实验中用因果周期信号代替周期信号的合理性.

弹簧质量对振动周期的影响

沈钟伟[] 张峰[]

2013, 32(3): 44-44.

摘要 ( 1327 )

PDF (242KB) ( 1014 )

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在弹簧质量不可忽略的振动条件下,导出了弹簧有效质量系数所满足的高精度近似表达式,利用该表达式,可以更为精确地考虑弹簧质量对振动周期的影响.

平板波导TM模的群速度研究

薛辰朱鹏飞王骁俊戴肇煜赵明旺张朝民孙晓慧

2013, 32(3): 46-46.

摘要 ( 1102 )

PDF (241KB) ( 789 )

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借助Mathematic数学分析软件推导复杂的公式,以能量密度除能流密度的方法分析了平板波导中TM模式的群速度,所得到的结果与用传播常数对角频率取导数推导得出的群速度形式完全相同,而且TM模的群速形式与TE模的群速形式也完全相同,佐证了能量是以群速度传播的这一结论.

推导广义的反射定律和折射定律的两种方法

韩璐王兆娜

2013, 32(3): 49-49.

摘要 ( 2355 )

PDF (483KB) ( 3769 )

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考虑到位于两物质界面上的超界面对光线传播行为的影响,从费马原理和麦克斯韦方程组两种角度出发,推导了可用于相位突变界面的广义反射与折射定律.该定律在界面上对光波的相位改变量为零的情况下,回归为通常的反射定律和折射定律.同时,本文还利用广义的折射定律和反射定律给出了全反射和全透射发生的条件,简要讨论了介质折射率、界面性质等因素对光传播行为的影响,发现利用广义的反射定律和折射定律可以实现对光波的随意控制,以此为基础可以设计用于不同场合的性能优良的光学器件.

一种实现边界条件与方程均齐次化的方法

姚端正

2013, 32(3): 53-53.

摘要 ( 1765 )

PDF (476KB) ( 1027 )

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给出了一种在用分离变量法求解具有非齐次边界条件的定解问题时,能将边界条件与方程均实现齐次化的待定函数法,并就物理学中的三类典型数理方程分别具有第一、第二、第三类非齐次边界条件的定解问题进行了讨论,给出了具体的结论和求解模式.

延拓法求等腰直角三角形区域本征值问题的解析解

章礼华朱德权王其申

2013, 32(3): 59-59.

摘要 ( 758 )

PDF (242KB) ( 369 )

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分析了正方形区域上关于对角线对称与反对称解的特点,用延拓方法求出了斜边为第一类（或第二类）齐次边界条件时的等腰直角三角形区域上本征值问题的解析解.

《从零学相对论》连载⑨

梁灿彬[] 曹周键[]

2013, 32(3): 61-61.

摘要 ( 815 )

PDF (537KB) ( 704 )

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§4.3双子效应（佯谬）4.3.1双子效应的戏剧性描述乘坐高速飞船遨游太空的某君归来后竟成了特大新闻人物,因为所有人都发现他比他的孪生兄弟较为年轻.这就是所谓的双子佯谬.把＂双子佯谬＂再戏剧化为＂夫妻佯谬＂则更为刺激.一对年龄相同的俊男靓女喜结良缘,欢度蜜月.

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