最小二乘法和Origin软件在牛顿第二运动定律验证实验的数据处理中的应用

用最小二乘法和Origin软件分别对牛顿第二运动定律验证实验的实验数据进行处理。计算结果表明,Origin软件在处理实验数据方面具有快速、灵活、便捷等优势,避免了因人为因素所造成的误差,因而在实验数据处理中具有广泛的应用前景。

牛顿第二运动定律实验验证的数据分析研究

牛顿第二运动定律在大学物理中具有重要意义,对它的实验验证同样也非常重要。在实验操作过程中要注意气垫导轨调平,并在调平基础上测量黏性阻尼系数。在考虑黏性阻力的影响下,分别采用最小二乘法和图像法两种方法对实验数据进行拟合,同时对处理结果进行分析和讨论。数据结果表明,拟合值和实际值在实验误差允许范围内,牛顿第二运动定律得到了较好的实验验证。

中学生应用牛顿运动定律出现的问题分析

牛顿第二定律和第三定律是中学物理的重要内容,很多学生在应用牛顿第二定律和第三定律时感到困难,常常会出现一些错误作法,一是混淆研究对象,二是分不清适用范围,在教学中注意培养学生使用定律的基本思路,让学生从概念上深入理解牛顿第二定律和第三定律,可以避免这些问题的出现。

牛顿第二定律与动力学基本定理——物理继续教育研究(六)

在上篇—物理继续教育研究五—中,我们展示了牛顿第二运动定律的拓展应用。可以这样说,在经典力学的范畴内,牛顿第二运动定律原则上已足以解决一切问题了。然而,人们并不满足,又开发了动力学基本定理,作为解决力学问题的有力工具。问题是这样提出的:动力学基本定理和牛顿第二运动定律什么关系?彼此独立的还是内在联系的?在解决力学问题时,什么情况下用牛顿第二运动定律?什么情况下也许用动力学基本定理更方便些?是绝然两回事还是实质一回事?本文就试图回答这些问题,以帮助中学物理教师和中学生加深对这些定律、定理的理解。

牛顿运动定律

顿运动定律包括牛顿第一运动定律、牛顿第二运动定律和牛顿第三运动定律三条定律,由艾萨克·牛顿在1687年于《自然哲学的数学原理》一书中总结提出。其中,第一定律说明了力的含义,既力是改变物体运动状态的原因,牛顿第一运动定律为后续定律准备了概念并定性阐明了力和运动的关系。

对牛顿第一定律的阐发

在著名的牛顿三定律中,牛顿第一运动定律即惯性定律占有着重要地位,它是牛顿第二,第三定律得以建立的理论基础,具有重要的物理意义。

简谐振动运动方程的推导

本文从不同的物理角度 。

牛顿准不准?

物理学家最新的实验结果证实，牛顿第二运动定律在加速度5×10^-14m／s^2的状况下依旧成立，比旧纪录推进了1000倍。

DIS实验在牛顿第二定律验证实验中的应用

利用位移传感器、力传感器、数据采集器、计算机等DIS数字化实验,突破传统牛顿第二运动定律瞬时加速度测定中出现的步骤烦琐、费力以及不准确等误差,实现学生实验探究牛顿第二运动定律中加速度、拉力测量的快速与精准以及数据、图像方式的快速呈现,有利于学生通过动手操作与分析真正理解、掌握力与加速度和力与质量之间的比例关系,实验方案科学、高效。

基于功率切换的紧急控制算法研究

由于电力系统的运行日趋复杂,紧急控制成为维护系统稳定的必要手段之一。文章的基本出发点是求解合适的控制策略,通过影响不平衡功率实现消耗过剩能量从而镇定系统的目标。从牛顿第二运动定律的角度观察发电机转子的运动方程可知:系统失去同步稳定的根本原因是不平衡功率累积产生了过剩能量。文章首先分析了不平衡功率与同步稳定的关系以及切机对不平衡功率的影响;在此基础上,给出了基于不平衡功率的同步稳定判据和控制效果评价指标,并提出了基于不平衡功率的紧急控制算法。该算法建立了控制前后系统的直接联系,不需要依赖失稳模式识别,避免了穷尽式搜索,可以实现多重故障和多摆失稳的控制。新英格兰39节点系统的算例验证了算法的合理性。

基于质量体数量的变化描述物理理论的体系架构

从数学角度分析了物理量基本单位的特点,基本单位彼此独立意味着它们彼此之间没有相关性,一个基本单位不是另外一个或多个基本单位的函数,由此将导致一个基本单位对其他基本单位的微分/求导的结果等于零。用工程计算软件MATLAB详细验算了一种流传较广的E=Mc^2的计算过程,结果表明在正确使用现有数学工具的前提下,该方法不可能推导出E=Mc^2。讨论了物理速度、算法速度和相对运动速度三者之间的区别与联系。从物理量的基本单位出发推导了牛顿第二运动定律。引入质量体的概念,牛顿万有引力定律可以补充完善为:任意两个质量体通过连心线方向上的力相互吸引,引力传播速度就是产生该引力的质量体的运动速度,光速是引力传播速度的极限。牛顿第一定律可以补充完善为:一切质量体在没有受到外力作用或者虽然有外力作用但是外力作用小到可以忽略不计的时候,总保持匀速直线运动或者静止状态。当有且仅有一个质量体时,这是宇宙的初始状态,此时该质量体以光速运动。从质量体数量变化的角度描述了物理理论的体系架构。

电脑分析视听系统在课堂教学中的作用

随着科学技术水平的不断提高,教学手段 日益发展。最近出现的电脑分析视听系统是 集微机控制、视、听、说、反馈于一体的现代语 音教学系统。可以实现对话式教学、动态图像 演示、快速信息反馈、教学直观形象等多种功 能,适用于各种学科教学。它的运用对于增加 课堂容量,优化课堂教学结构,提高课堂质量 等方面,都有巨大的作用。

高压电机气隙调整新方法

针对高压电机传统气隙调整方法的不足,推出了新的高压电机气隙调整方法——加速度法,应用效果很好。

高压电机磁场中心调整新方法

介绍了新的高压电机磁场中心调整方法——加速度法,应用效果良好。

匀强电场中带电弹簧振子空间电场磁场

文章根据带电弹簧振子在外电场F和弹力f作用下,由牛顿第二运动定律计算出其运动规律,再由静电学和电动力学理论计算出空间点的电磁场,并进行适当讨论。

空气阻力和地球自转对抛射体影响的系统研究

本文主要计算了当空气阻力与抛射体的速度的一次方成正比时 ,抛射体在地球自转和空气阻力两种影响下 ,北半球抛射体运动方程的精确解 .