大学物理

涉及周期函数积分的变换公式

吴崇试

2012, 31(11): 1-1.

摘要 ( 1108 )

PDF (312KB) ( 674 )

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受到一则积分计算的启发,提出了能应用于周期函数积分的变换公式,包括其等价形式,建立起周期函数在半周期内的积分与相应的无穷积分之间的变换公式,给出了计算这类积分的新途径.

旋转液面的形状

安宇

2012, 31(11): 5-5.

摘要 ( 1092 )

PDF (261KB) ( 2248 )

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通过分析黏滞流体的转动,发现旋转液面的形状取决于液体是如何被旋转起来的.如果液体是由外面边界转动带动的,液面呈现旋转抛物面形状;如果液体是由中心转动带动的,液面将呈现旋涡状.

各向异性介质中群速度的讨论

桑芝芳陈鸿莉高雷

2012, 31(11): 7-7.

摘要 ( 1060 )

PDF (163KB) ( 1019 )

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从麦克斯韦方程出发,推导了各向异性介质中的色散关系,并给出了单轴电各向异性介质中寻常波和非寻常波群速度的解析表达式.

五次方反比引力作用下质点运动的轨道

那仁满都拉

2012, 31(11): 9-9.

摘要 ( 1039 )

PDF (171KB) ( 989 )

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用双曲函数展开方法研究五次方反比引力作用下质点运动轨道的微分方程,得到了五次方反比引力作用下卫星运动的两种轨道.

相向传播的两列简谐波叠加时能量问题的研究

陶宗明聂淼储德林

2012, 31(11): 11-11.

摘要 ( 1007 )

PDF (269KB) ( 832 )

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理论分析同一直线上两列简谐波相向传播叠加过程中的能量关系,得出同一微元处合振动的能量等于两分振动的能量之和,能量在不同的形式之间发生了转化.

分离圆柱面与偏心圆柱面静电场问题的研究

郑民伟

2012, 31(11): 14-14.

摘要 ( 817 )

PDF (249KB) ( 514 )

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在双极圆柱坐标下,用静电场的高斯定理计算出分离圆柱面与偏心圆柱面的电场强度、电势和电容.

达朗贝尔方程与天线辐射

杨俊秀赵文来

2012, 31(11): 16-16.

摘要 ( 886 )

PDF (280KB) ( 594 )

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给出了电基本阵子天线的场分布,无方向性天线远场辐射功率与天线尺寸的关系,且基于Ansoft HFSS（High Fre-quency Structure Simulator）绘出2款半波阵子天线,给出天线输入端口1处电压反射系数分贝表示dB（S（1,1））及辐射平面图,可简单验证辐射效果与天线工作频率或波长的关系,同时增强学生对天线辐射及电参数的感性认识,改善教学效果.

n阶网络任意节点的等效电阻的研究

汤华[] 谭志中[]

2012, 31(11): 18-18.

摘要 ( 904 )

PDF (415KB) ( 758 )

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采用网络分析方法研究了n阶网络任意节点之间的等效电阻,构建了差分方程模型,建立了基于边界条件的约束方程,同时给出n阶网络任意节点间等效电阻的一个基本公式,并把该公式包含的多种情形与其他结论进行了具体比较.

n维氢原子的群SO_3闭合Lie代数解法

梁霄

2012, 31(11): 23-23.

摘要 ( 935 )

PDF (160KB) ( 612 )

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将n个自由度仿射为3个,借助Laplace-Runge-Lenz矢量构造SO3群闭合Lie代数求解n维氢原子的能级和简并度.

利用扭秤检验牛顿反平方定律在近距离范围的正确性

范淑华杨山清邵成刚

2012, 31(11): 25-25.

摘要 ( 886 )

PDF (424KB) ( 875 )

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许多理论模型预言牛顿引力反平方定律在近距离下将发生偏离.本文简要介绍了牛顿反平方定律的实验检验现状,给出了利用精密扭秤技术检验近距离反平方定律的实验原理和实验结果,分析了扭秤实验的热噪声和灵敏度.

切比雪夫阻抗变换器的设计方法

周越[] 张国锋[]

2012, 31(11): 29-29.

摘要 ( 1913 )

PDF (284KB) ( 1852 )

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切比雪夫阻抗变换器是微波工程中一类常用的匹配元件.但在现有一些教材中对切比雪夫阻抗变换器设计方法的论述存在若干不够明确和舛误之处.本文对这些问题进行了分析,并基于两种不同的策略讨论了切比雪夫阻抗变换器的设计步骤.

利用塑料闪烁探测器测量β射线在空气中的速度

张高龙王玮彬翁凡钟沐阳郭晨雷吴迪钱建强

2012, 31(11): 32-32.

摘要 ( 898 )

PDF (385KB) ( 597 )

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用自制的两个塑料闪烁探测器进行符合,选用90Sr-90Yβ放射源,测量了β射线在空气中的平均速度,经过Casino软件进行能量损失修正后的值与理论计算值进行对比,两者较为符合.本实验为β射线的速度理论值提供了可靠的实验验证,说明本文的测量设备和实验方法是可行的,此方法能够用于测量β射线在空气中的速度.

考克饶夫和瓦尔顿对人工核蜕变的研究

尹晓冬刘战存

2012, 31(11): 36-36.

摘要 ( 1348 )

PDF (851KB) ( 867 )

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介绍了考克饶夫和瓦尔顿的生平;记述了考克饶夫受伽莫夫理论的启发,提出建造高压加速器计划的过程;回顾了考克饶夫和瓦尔顿如何克服困难建造实验装置,完成人工加速带电粒子引起核蜕变的实验;剖析了考克饶夫和瓦尔顿成功的要素：抓住机遇、密切合作、勤奋工作和百折不挠的毅力等.

变化磁场作用下椭球体涡流磁矩的计算

周建军林春生杨振宇

2012, 31(11): 43-43.

摘要 ( 1088 )

PDF (336KB) ( 984 )

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推导在变化磁场作用下椭球体内的涡流以及涡流磁矩的计算公式.从公式可以看出,椭球体的涡流磁矩与外磁场随时间的导数成正比,比例系数是与椭球体形状,尺寸,材料有关的常数.由涡流磁矩可以计算出涡流磁场的空间分布.

乙醇-水溶液体系声速反常现象的机理分析

郭启凯郭敏强李超张亚萍闫向宏

2012, 31(11): 47-47.

摘要 ( 1035 )

PDF (302KB) ( 1316 )

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乙醇-水溶液体系的声速具有典型特点,其声速与浓度间的关系是非线性的,呈现先上升后下降的趋势,存在明显的极值.从微观角度对这一现象做出解释,认为乙醇水溶液体系在低浓度和高浓度时受氢键的影响分别产生链状和面状两种不同刚性的团簇,由于其稳定性不同,它们对溶液弹性模量的影响也不同,进而导致声速在不同浓度区间内的变化规律存在明显差异.

在转动参考系中研究中心力场的圆形轨道稳定性

乔雷[] 姜波[] 朱红波[]

2012, 31(11): 49-49.

摘要 ( 964 )

PDF (251KB) ( 805 )

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在平面转动参考系中探讨了圆形轨道稳定性的条件.

量子微扰论的Dalgarno-Lewis方法和应用

卓冯骏王波花修坤

2012, 31(11): 52-52.

摘要 ( 982 )

PDF (361KB) ( 653 )

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Dalgarno-Lewis方法是获得微扰论中修正项的精确值的一种优美方法,避免了一般微扰论中各阶修正项公式中的无穷项的求和困难.本文在阐述了Dalgarno-Lewis方法,并用此法求解了弱电场作用下一维半无限空间中库仑势作用下的能级和波函数问题,给出了体系能量精确的三阶修正量和精确到一阶的波函数.所得结果简洁和具有规律性,显示了Dalgarno-Lewis方法的优点.

用带电摆球在磁场中的运动模拟傅科摆

宋志军孙锦如韩玖荣

2012, 31(11): 55-55.

摘要 ( 1149 )

PDF (360KB) ( 942 )

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在傅科摆实验中,因为科里奥利力引起的摆平面的旋转周期远大于摆的摆动周期,所以选用很重的摆锤以及很长的悬线,以便于观察到摆平面的旋转,在实验室中可以引入一磁场,它对带电摆球的洛伦兹力可以使摆平面发生旋转,且引起的摆平面的旋转周期并不远大于摆的摆动周期,从而可以用一个短的带电摆球在短时间内去模拟出傅科摆.本文首先进行理论分析,然后用MATLAB模拟带电摆球的运动,来说明为何能用带电摆球在磁场中的运动来模拟傅科摆.

旋转坐标系法测量地磁场水平分量

严佳浩杨新建徐静苏扬杨喜锋

2012, 31(11): 59-59.

摘要 ( 1168 )

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地磁场是一个相对较小的矢量,本文使用两个霍尔传感器,构建二维坐标测量系统,通过旋转坐标系的方法测量地磁场的水平分量,并通过矩阵计算推导出理论结果,实验证明了实验和理论结果是符合的,测量青岛地区地磁场水平分量大小为3.16×10-5T,相对误差0.3%.

《从零学相对论》连载⑤

梁灿彬[] 曹周键[]

2012, 31(11): 62-62.

摘要 ( 714 )

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§3.3光速不变的4维表述用惯性坐标系K可自然定义任何粒子的速率.设L是粒子的世界线（图3-13）,其任一元段dL的线元可表为 ds2=-dt2＋dx2＋dy2＋dz2.（3-3-1）以p代表元段的起点,

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