文章-世纪中文出版社

万建杰赵鑫婷《物理进展》 2019年12期

摘要:

运用费马原理推导出主轴上物点经旋转二次曲面反射和折射的会聚光线方程和发散光线方程,并在近轴条件下得到相应的实像和虚像的物像公式。结果表明主轴上物点经旋转二次曲面反射和折射的会聚光线方程与发散光线方程不同,而实像和虚像在新笛卡尔坐标系中的物像公式具有相同的形式。另外,当偏心率等于零时,所有方程均退化到球面界面的形式。

双导体球在匀强外电场中的空间电场分布下载：93 浏览：229

董延更赵佳羿王飞《物理进展》 2019年12期

摘要:

文章用镜像法计算分析了匀强电场中沿电场线方向两导体球因静电感应和相互作用产生的镜像电荷,经过迭代得出导体球外空间中电势和电场强度的表达式。通过Matlab计算软件画出电势和场强的直观图像,进一步分析和讨论了双导体球球心轴线上电场强度与球心距离之间的关系。

军队院校大学物理教学突出“军味”的案例剖析下载：96 浏览：327

刘协权倪新华《物理进展》 2019年12期

摘要:

为贯彻习近平关于军队院校要坚持"面向战场、面向部队、面向未来"的教育方针,军队院校大学物理教学必须突出"军味"。根据大学物理课程特点,将军事应用的案例融入大学物理教学之中是为战教战向实战聚焦的一种便捷有效的形式,文章通过4个典型案例说明了这种物理与军事融合的途径与方法。

借鉴新的交叉融合研究背景下的课程教学改革探索下载：97 浏览：378

白璐李艳辉《物理进展》 2019年12期

摘要:

本文结合西安电子科技大学应用物理系在新的交叉融合研究背景下的电动力学课程教学改革与实践探索的过程及经验,介绍了在实践课堂的教学过程中开展并扩充课堂内外的知识体系、增加教学与科研的广泛融合、扩展学科之间的交叉融合等课程改革的实践探索过程中的多种尝试和思考。这些相关的研究为新时期提高学生的综合素养,培养学生在新的交叉融合背景下掌握知识、提高教学的质量作出了有益的探索。

相机底片中星芒现象的研究下载：96 浏览：374

韩佩杉伍泓锦黄博文杨浩林贾欣燕刘其军常相辉魏云樊代和《物理进展》 2019年11期

摘要:

从理论和实验两方面研究了照相机底片中出现的星芒现象,同时该现象也是2018年IYPT赛题之一(见文献[1])需研究的提灯辐射问题。首先,通过简化的物理模型,结合小孔衍射原理和利用数值模拟的方法,从理论上解释了相机底片中星芒现象出现的原因,探究了星芒的数量和细锐度的影响因素。其次,在实验上,利用具有不同光圈参数的相机,对星芒现象进行了研究。实验结果和数值模拟分析结果一致:当相机光圈为中心对称图形时,出现的星芒个数为叶片数；当相机光圈为轴对称而非中心对称图形时,星芒个数为叶片数的二倍；相机光圈孔径越小,星芒越细锐。

李普曼-史温格方程在耦合道中的应用下载：65 浏览：389

王恩宋开兰刘利娟马冰李德民《物理进展》 2019年10期

摘要:

手征幺正方法是描述动力学产生的强子共振态性质的一个重要手段,该方法利用推广到耦合道的李普曼-史温格方程描述无穷多s道散射圈图的贡献。本文中,我们从希尔伯特空间的定态散射过程出发,首先导出李普曼-史温格方程,然后以同位旋I=0的两个耦合道K■和ππ为例,将李普曼-史温格方程推广到描述耦合道的散射过程的Bethe-Salpeter方程,并简单说明了散射振幅的极点与动力学产生的共振态之间的联系,最后我们利用耦合道方法详细讨论了Λ(1405)的双极点结构。

悬浮牵引演示实验仪的原理与设计下载：73 浏览：355

曾威丁进刘伟史庆藩《物理进展》 2019年10期

摘要:

抗磁性概念及其物理机制是电磁学课程中的重要内容,它使得抗磁材料有可能悬浮在磁场中。为了提高抗磁性物理原理的教学效果,文章中设计制作了磁悬浮牵引演示实验仪。该装置能够清晰稳定地演示二维平台上激光牵引磁悬浮热解石墨移动的现象,包括直线牵引和旋转牵引。通过comsol仿真计算和实验,确定了演示效果最明显的两种磁铁排列方式:双层N/S交错排列和N/S反向排列。该装置由移动导轨、磁铁平台、激光笔、石墨等部分组成,结构简单,成本低廉,可以应用于科学研究或者物理实验教学。

影响激光全息照相实验成像效果的因素解析下载：37 浏览：376

杨超舜尹剑波侯泉文庞述先《物理进展》 2019年9期

摘要:

激光全息照相实验是近代物理实验的重要实验之一,实验中的一些因素将影响成像效果,对这些因素作具体分析,有助于提升激光全息照相实验的成像效果。从激光全息照相基本原理出发,结合实验室具体条件,配合直观图解,对物光与参考光的光程差、物光与参考光的夹角、曝光显影定影过程、物光与参考光的强度比、物与全息干版相对位置等因素作了详细分析与解释,给出了最优参数。这些解释和优化参数有效提高了课堂上实验的效率及成像效果,有助于学生更深入地理解激光全息照相实验的原理,提升学生的物理实验技能。

基于滤波片吸收特性的全自动单色光波长测量装置下载：65 浏览：274

高贻钧魏薇《物理进展》 2019年9期

摘要:

光源波长是物理实验和工程中重要的测量对象。目前单色光源波长测量方法多是利用光的干涉性进行测量,如迈克耳孙干涉法的测光波波长等。干涉法测量波长测量原理复杂,测量调节时间长、效率低,且测量仪器体积大、重量大。本文基于带通滤波片透射率随波长的变化规律,采用两块不同中心波长的带通滤波片,通过对滤波片光谱特征的分析,划分有效测量区域,拟合波长—透射率函数,利用自动化手段通过测量滤波片透射率,并实现对单色光波长的全自动快速测量。测量装置操作简便、检测快捷、结果准确、成本低廉、结构轻便。

二维热传导方程在高能脉冲离子束溅射中的应用下载：95 浏览：334

李莉雷雨滕保华吴明和杨宏春《物理进展》 2019年9期

摘要:

本文基于能量守恒定律和傅里叶定律,建立了一种非常简单而直观的二维热传导物理模型。以工程上熔石英光学元件的氩离子束溅射为切入点,采用时域有限差分法数值计算了熔石英内部温度的二维演化规律,以及不同位置温度随时间的演化规律。计算结果表明,沿离子束入射方向熔石英温度演化规律呈现类高斯分布；离子束辐照区域内任一点的温度随时间的演化规律很大程度上依赖于入射离子束的脉冲形状。文中利用热学知识详细讨论了光学元件表面能量吸收对元件温度演化规律的影响。

衔接大中学物理综合素质教育模式的探究与实践下载：73 浏览：375

陈宗强陈靖刘松芬李川勇《物理进展》 2019年8期

摘要:

本文介绍了南开大学物理科学学院衔接中学-大学的物理综合素质教育模式的一些探究与实践,相关研究项目曾获得2018年高等教育国家级教学成果奖二等奖。主要包括基于国际青年物理学家锦标赛(IYPT)开展了一系列有益的工作,在南开大学开展了南开大学物理学术竞赛(NKPT),发起了中国大学生物理学术竞赛(CUPT),举办了中国高中生物理创新竞赛(CYPT)。该教育模式经过多年的实践,育人作用显著,促进了大学-中学的紧密相连,在国内外凡响强烈。

柱芳烃机械互锁结构的制备及功能化下载：60 浏览：414

薛敏1 范芳芳1 杨勇1 陈传峰2 《应用化学学报》 2019年6期

摘要:

柱芳烃是一类具有柱状空腔结构的大环主体,近年来逐渐成为主客体作用构筑超分子体系的重要模块之一。柱芳烃家族包含柱[5]芳烃到柱[15]芳烃等成员,其中柱[5]芳烃为热力学稳定产物,合成产率最高；其次为柱[6]芳烃。柱[5]芳烃或柱[6]芳烃可做为主体,参与构筑[1](准)轮烷、[1](准)索烃等机械自锁结构,以及[n]轮烷(n≥2)、[2]索烃、雏菊链等机械互锁结构；体系中独立分子之间存在相对运动,如轮烷中柱芳烃在轴线上可以进行穿梭运动；丰富的衍生基团赋予柱芳烃互锁结构相应的功能,如手性翻转、荧光共振能量转移、超分子凝胶、Langmuir膜、催化反应等,甚至基于柱芳烃轮烷还可构筑更复杂的树枝状分子。本文综述了柱芳烃超分子互锁体系的研究进展,详细阐述了基于柱芳烃的互锁结构的合成方法及其功能化并讨论了其在构筑分子器件及其他超分子复杂体系方面的应用前景。

基于核心素养的“电动力学”翻转课堂教学效果的实证研究下载：85 浏览：286

郭芳侠刘琦李贵安王晅《物理进展》 2019年8期

摘要:

本文以"电动力学"课程学习者为研究对象,采用了综合素质、科学态度、网络学习自我效能感、深度学习四个量表,利用描述性统计、秩和检验和相关性分析等方法研究翻转课堂对学习者核心素养的影响。研究发现,翻转课堂教学模式能显著提高学习者的综合素质及网络学习自我效能感,但对科学态度的影响较小；学习者的网络学习总体属于深度学习,但还有提升空间；科学态度、综合素质及网络学习自我效能感之间呈显著正相关,科学态度高分组在综合素质、网络学习自我效能感各维度及总体上显著高于中低分组。

从超短光到超短超强光的突破——解读获2018年诺贝尔物理学奖的啁啾脉冲放大技术下载：361 浏览：274

李焱杨宏《物理进展》 2019年7期

摘要:

啁啾脉冲放大技术是超高峰值功率超短脉冲激光发展的重要里程碑,极大推动了超强超短激光和强场激光物理等研究领域的发展,因而获得2018年的诺贝尔物理学奖。本文从技术原理层面对啁啾脉冲放大技术进行简要解读。

“课程群”组织体系:对物理学基础课程教学体系的思考下载：97 浏览：275

罗洪刚王建波刘玉孝《物理进展》 2019年7期

摘要:

本文以物理学基础课程为例探讨"课程群"组织体系。围绕物理学基础人才的培养,提出数学物理基础、力学基础、热学基础、电磁学基础、光学基础、量子基础以及计算物理基础等七个"课程群"建设方案,构建从本科生到博士研究生培养所需的课程体系。这个体系对所有的物理学课程实施纵向管理,学生可根据自身的情况从初级课程到高级课程进行选择,直至博士研究生课程。所有的课程群由浅入深,不变的是物理思想和物理方法,变化的是研究对象和研究工具。这个方案能为物理学基础人才和应用型人才的系统培养构建"立体化"课程框架。

缩减法计算刚体的转动惯量下载：74 浏览：370

田斯绮贺西平《物理进展》 2019年5期

摘要:

大一学习力学的同学一般是运用微积分工具进行转动惯量的计算。本文介绍计算刚体转动惯量的一种简单方法——缩减法,即按比例放大或缩小原刚体,引入无量纲常数并保持转动惯量的量纲不变,求得该无量纲常数即可求得转动惯量。文中提供了一些算例。这种方法有利于学生开阔思路,进一步理解转动惯量的物理意义,并掌握计算转动惯量的方法。

混合式教学形成性评价研究下载：96 浏览：504

张小娟1 张睿1 杜娟2 《物理进展》 2019年5期

摘要:

在混合式教学过程中,教师往往通过课堂或在线测试的方式,针对学生知识掌握程度做出形成性评价,从而方便教师和学生调整教学与学习策略,提高教学效果。根据测试题的难度与区分度,建立合适的测试题库,对有效的评估学生的学习成效至关重要。文章通过二参数逻辑斯蒂模型与传统方法、单参数逻辑斯蒂模型的比较,验证了二参数逻辑斯蒂模型对于难度和区分度估计的合理性,并根据研究结果,对混合式教学中形成性评价中测试题的选择提出建议。

涡激运动的研究性实验设计下载：97 浏览：279

雷宇昇1 李晓彤2 丁进1 刘伟1 史庆藩1 《物理进展》 2019年5期

摘要:

文章结合涡激运动的基本原理与传统拖曳水池的设计,提出了一种小型的研究涡激运动现象的模型实验设计,并描述了其实验装置的结构与原理。在分析了涡激运动理论成因的基础上,进行了涡激运动现象研究性实验:观测到了圆柱浮力筒涡激运动在水平面内运动的标志性"8"字形轨迹,并着重研究了涡激运动的运动响应随水流速度的变化关系。本实验可以使学生更加直观地感受流体力学中的复杂现象,提高学生的创新实践能力。

测量不确定度分析在大学物理实验设计中的应用下载：95 浏览：276

樊代和贾欣燕刘其军常相辉魏云《物理进展》 2019年5期

摘要:

测量不确定度分析是大学物理实验课程中的重要内容之一。近几年,西南交通大学物理实验中心通过对学生相关不确定度分析知识的全方面讲授,深入地将其应用到大学物理实验内容设计的应用中,并取得了良好的效果。本文以单摆的研究、杨氏弹性模量测量、分光计测量三棱镜折射率3个实验为例,详细介绍了不确定度分析在大学物理实验教学中起的重要作用。通过将不确定度分析应用到实验内容的设计中,一方面可以加强本科生对大学物理实验课程的深入学习,另一方面可为培养学生的创新能力奠定基础。

非线性驻波场的实现及其稳定性研究下载：65 浏览：390

张敬雯1 王文玲2 董国波2 《物理进展》 2019年5期

摘要:

本文探究了影响非线性驻波声场稳定性的因素,引入反映声场束缚能力的物理量——势阱深度,直观形象地反映了声场稳定性,将提高声场稳定性的问题转化为提高声场中最大声压振幅的问题,并进一步,将理论应用于非线性驻波场的声悬浮装置,探究其发射面与反射面之间距离与声场最大声压振幅的关系。理论上得到了声场稳定性显著提高时发射面与反射面之间的距离,并实验检验了其合理性。最后,基于对物体在声悬浮装置中稳定性的实现,制作出了可以对悬浮物进行显微观察的声悬浮显微镜。

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