运用图像法在行星教学中开展科学探究

介绍了图像法在科学探究中的作用,并给出了运用图像法在行星教学中开展科学探究的两个典型案例。实践表明,这样做既可以培养学生的创造能力,又能够激发学生的思考,找出隐含在行星物理数据背后的客观规律。

杂质离子对等离子体边界参量的影响

采用一维流体模型研究了含有杂质离子的等离子体与器壁材料相互作用给边界等离子体参量带来的影响.通过数值模拟,研究了分别选用碳和钨作为器壁材料时,器壁温度不同情形下热发射产生的电子对等离子体器壁电势、电场强度、热发射电子流以及沉积器壁离子动能流的影响.研究结果发现,当面向等离子体材料表面温度升高时,器壁电势和热发射产生的电流将增加,器壁电场强度和离子沉积器壁动能流则会减小,并且钨作为器壁材料要比碳作为器壁材料对于等离子体边界参量影响更明显.此外,研究了钨作为器壁材料时,碳杂质离子(浓度和电荷数)对等离子体器壁参量的影响.

农村中学物理实验教学现状的调查研究

对农村中学物理实验教学的现状和实验课程资源的开发利用情况进行了调查。结果显示:实验教学条件能部分地满足物理实验教学的要求,但与物理课程标准尚有一定的差距;大部分教师缺乏开发物理实验课程资源的意识和能力;现有实验资源没有得到充分利用。这些都制约了物理实验教学水平和效果的提高,对此针对性地提出了中学物理实验教学的改进措施。

通过物理学史教学培养大学生的创新精神

物理学史包含了丰富的教育素材,充分挖掘和发挥这些素材对培养大学生的创新精神具有十分重要的意义.在物理学史的教学中,通过梳理和归纳物理学的发展历程、挖掘物理学史的内涵,能够逐步培养大学生的批判精神、理论创新精神、实验创新精神和善于提出问题的精神.

从天文学角度对“两小儿辩日”中相关问题的探析

"两小儿辩日"中,两小儿从太阳的大小和凉热出发,辩论日出与日中太阳与观测者距离的远近。文章从天文学的角度探析了日地距离的变化,计算了距离变化对太阳视大小、地面接收太阳辐射多少的影响,结果显示距离的变化不是引起太阳视大小和冷热变化的原因。视觉因素是造成太阳早晨中午视大小不同的主要原因。地表气温的差异直接导致观测者对太阳冷热感觉的差异,而太阳高度(太阳相对于水平面的仰角)和太阳穿过大气层厚度的不同则是造成地表气温差异的主要原因。相比于其它颜色的光,红光因波长较长而被大气散射的较少,因此当太阳早晨穿过更厚的大气时,剩下红色光较多,从而造成早晨的太阳发红。

创新能力培养的一个典型案例

以历史上的行星轨道半径分布数据出发,利用现代科学计算工具和科学方法论思想,从再发现角度进行重新探究,得到了著名的提丢斯-波得法则.展示了如何根据原始观测数据进行分析,探寻其中所隐藏规律的整个过程,可以作为培养大学生创新思维能力的案例.

超高能宇宙线大气簇射平均纵向发展曲线的测量(英文)

利用HiRes宇宙线实验的观测数据,通过扣除测量信号中的切仑科夫光成份,测量了广延大气簇射的纵向发展曲线。把所有的纵向发展曲线归一并且平均,获得平均纵向发展曲线。根据所得曲线,检验了3个簇射模型,它们都能较好地描述纵向发展曲线。如果利用高斯函数来描述簇射的纵向发展曲线,发现纵向发展曲线的宽度(σ)与簇射发展最大的深度有一定的关联,而且该参量从1017eV到1020 eV能量范围内几乎保持不变。另外还对平均纵向发展曲线的不确定性进行了讨论。

电子的非广延分布对等离子体鞘层中二次电子发射的影响

采用一维流体模型研究了非广延分布电子对等离子体鞘层中二次电子发射的影响.通过数值模拟,研究了非广延分布电子对考虑二次电子发射的等离子体鞘层玻姆判据、器壁电势、器壁二次电子临界发射系数以及等离子体鞘层中二次电子密度分布的影响.研究结果发现,当电子分布偏离麦克斯韦分布(q = 1,广延分布)时,非广延参量q 的改变对器壁二次电子发射有着重要的影响.不论电子分布处于超广延(q < 1),还是处于亚广延状态(q > 1),随着非广延参量q 的增加,都会出现鞘边临界马赫数跟着减小,同时对于随着二次电子发射系数的增加,临界马赫数跟着增加.器壁电势随着参量q 的增加而增加.器壁二次电子临界发射系数则随着非广延参量的增加而减小,并且等离子体中所含的离子种类质量数越大,非广延参量的变化对器壁二次电子临界发射系数的值影响越小.此外,随着非广延参量的增加,鞘层厚度减小,鞘层中二次电子数密度增加.通过对数值模拟结果分析,发现电子分布处于超广延分布状态对等离子体鞘层中二次电子发射特性的影响要比电子处于亚广延分布状态要更明显.

超高能宇宙线事例到达方向的重建

简单介绍了HiRes(High Resolution Fly's Eye)高能宇宙线实验。根据探测器的特点,发展了一套新的宇宙线事例到达方向的重建方法,即HiRes2时间-HiRes1中心矢量法。该方法利用了HiRes2的时间信息以及HiRes1的中心矢量,使得探测器的角分辨整体上达到0.43°。文中还研究了探测器的角分辨随着能量的变化关系,对于能量大于1018.4eV的事例,探测器的分辨率好于0.4°。

制约安徽省公民科学素质的主要因素及对策与建议

通过调查问卷研究表明,2015年安徽省公民具备基本科学素质的比例是5.91%。文章探讨了制约安徽省公民科学素质的主要因素及瓶颈问题,提出了提高我省公民科学素质的对策与建议。

安徽省公民科学素质调查与分析

通过问卷调查,研究安徽省公民科学素质的总体水平.研究结果表明,2015年安徽省公民具备基本科学素质的比例是5.91%,不同性别、年龄、职业和文化程度公民的科学素质水平差异显著.

制约大学教学与科研互动的因素及实现二者互动途径

教学与科研是现代大学的两大主题。当前部分大学中教学与科研存在分离甚至对立现象,文章探究了当前大学中教学与科研的关系,分析了制约二者互动的主要因素,并提出了实现二者互动的途径。

两种温度电子对稳态等离子体鞘层的影响

建立包含冷热电子的无碰撞等离子体鞘层的流体模型,利用数值模拟研究含有两种温度电子时等离子体鞘层的产生.结果表明:对于含有两种不同温度电子的稳态等离子体,冷电子的温度越低或者冷电子的含量越多,鞘边离子的马赫数临界值就越小,鞘层的宽度就变得越窄,沉积器壁的离子动能流也就越少.此外,研究不同种类的等离子体(Ar、Ke、Xe),鞘层厚度和离子沉积器壁动能流受冷电子的影响.

碰撞对两种正离子的电负性磁鞘影响的数值研究

建立包括两种正离子的电负性磁鞘的流体模型,利用四阶龙格库塔法数值求解描述一维稳态等离子体鞘层的方程组,考察离子与中性粒子碰撞对一维稳态等离子体鞘层的影响.结果表明:鞘边Ar+与He+的含量比值与碰撞参数对离子马赫数的取值范围都有影响.鞘边负离子含量越少,碰撞对鞘层中带电粒子密度的影响越明显.并且随碰撞参数的加大,鞘层中电子、负离子的密度下降越快,两种正离子的密度则呈现不同的波动变化.鞘边负离子含量越多,碰撞对鞘层中两种正离子的速度影响就越明显.此外,碰撞参数越大对鞘边δ越大的鞘层中的带电粒子密度影响越大.

碰撞对尘埃等离子体鞘层中尘埃颗粒影响

在一维平板鞘层中应用流体模型研究了尘埃等离子体鞘层中碰撞对尘埃颗粒密度和带电量的影响。研究所涉及的碰撞主要有电离碰撞,电子、离子分别与中性粒子的碰撞,以及电子、离子分别与尘埃颗粒的碰撞。通过采用四阶龙格库塔法,得到了数值解。结果表明,随着电离碰撞或者电子、离子分别与中性粒子碰撞的频率增加,都将导致鞘层中尘埃颗粒的数密度增大,数密度的极值位置向鞘边位置靠近,尘埃颗粒带电量增多。电子、离子与尘埃颗粒的碰撞,使得尘埃带电量减小。此外,从研究的结果来看,由离子产生的碰撞要比电子产生的碰撞对尘埃颗粒的影响明显得多。

安徽省科普知识传播方法和路径的分析研究

通过问卷调查,研究了安徽省公民科学素质的总体水平以及科学知识的传播方法和路径。结果表明2015年安徽省公民具备基本科学素质的比例达5.91%。在当今信息时代下,科学知识传播的方法和路径发生了很大的变化,统计结果显示电视仍然是科学普及中最重要的传播媒体,互联网在科普中发挥着越来越重要的作用,同时,广播、图书、报纸和杂志以及科普出版物等传统媒体依然不可或缺。

计算机技术在生物医学及心电监护中的应用研究

计算机技术在生物医学和心电监护中的应用取得了惊人的进展。一方面计算机技术的发展,将大大推动医学科技的发展,另一方面医学上的研究成果同样也将对计算机技术的发展起着巨大的促进作用。计算机技术在生物医学及心电监护领域中的广泛应用是现代医学发展的必然趋势。

科里奥利力对城市与河流关系的影响

考察中国五条河流两岸城市的分布情况,发现分布在河流右侧的城市居多。探究了其中的原因,认为科里奥利力是导致城市大多分布在河流右岸的主要原因。科里奥利力加重了北半球河流右岸的冲刷,使河流右岸比较陡峭。由于水深岸陡,易建设港口,便利交通,所以北半球城市多分布于江河右岸。

初中科学教师的教学语言对学生学习兴趣的影响

为了适应时代的发展和人才培育的需要,我国进行了课程改革,其中一项改革就是从小学三年级开始设置科学课,部分省份在初中阶段也开设了综合科学课程。科学课程呈现了物理、化学、生物、天文、地理5个学科领域的知识,统筹科学探究的过程和方法,关注科学、技术、社会间的关系（简称STS）。人们希望通过该课程帮助中学生从整体上认识自然和科学,深化对科学的理解,促进其科学素养的发展。

利用黑体辐射理论研究行星和矮行星的表面温度

行星和矮行星不断地吸收来自太阳的热辐射,同时也向外辐射能量.假定行星和矮行星处于热平衡状态,利用黑体模型估计了它们的表面温度.结果显示,行星和矮行星表面温度与其自身大小无关,主要受它们与太阳距离远近的影响,距离太阳越远,温度越低.理论计算得到的表面温度大体上与实际表面平均温度相吻合,但由于行星大气或内部热源等因素,实际温度稍微高于理论计算值.文中还研究了星体表面能够达到的最高温度以及辐射冷却后的温度,对于周围没有大气的星体,结果与实际符合较好.