- WANG Wenyu;XU Wulong;XU Yang;YANG Xudong
A freely falling chain from a cup at certain height can jump. The process can be divided into two parts: a stable suspension and an accelerating procedure. Variational principle and force analysis d emonstrate that the shape of stable suspensioni s ani nverted catenary. The requirem ent of thejumping and the parameters to describe the jumping catenary have been studiedi n detail, and experiments have been conducted to verify the theoretical analysis. The phy sicalpicture of the falling chain could be usefuli n certain falling systems, providing valuableinsight into the dynamical system.
网络首发时间: 2026-04-15 08:52:11[查看摘要][在线阅读][下载 429K] [被引频次：0 ][下载次数：0 ] - 张会彦;张修丽;徐红霞;王会平;贡丽萍
随着脑科学及认知心理学的发展,思维导图在教育领域得到了广泛应用,如何将思维导图与课堂教学实践及理科课程的课程思政进行结合受到高校理科教师越来越多的关注。本文基于大学物理课程特点,对思维导图工具进行了介绍分析,展示了思维导图应用于大学物理教学实践的案例,结合学生反馈探讨了思维导图在大学物理教学及培养学生创新性思维中更多的可能性,尤其是基于建构主义思想,将思维导图工具与翻转课堂教学模式进行结合。通过学习金字塔理论的分析,思维导图学习方法可以促进高效学习,提升学生对所学知识进行综合运用的能力,并培养其发散、创新思维。该学习方法可以在大学教育中有更多、更广泛的应用。
网络首发时间: 2026-04-13 10:16:51[查看摘要][在线阅读][下载 1480K] [被引频次：0 ][下载次数：31 ] - 王怀玉
本文介绍了能够写出的几乎所有热力学基本公式的一种简便实用的方法。首先把内能U、自由能F、焓H和吉布斯函数G这四个特性函数和体积V、压强P、温度T和熵S这四个基本热力学量按照一定的顺序写出来。然后指定一些规则。按照这些规则,可以明确每个特性函数的内禀自变量,写出特性函数之间的关系式,写出特性函数对于内禀自变量的偏导数,写出热力学变量之间的偏导数关系即麦克斯韦关系式。最后,把压强和体积扩展到其他强度量和广延量。这些记忆规则,实际上也是对于热力学基本公式的规律和特点的总结。
网络首发时间: 2026-04-10 14:17:41[查看摘要][在线阅读][下载 875K] [被引频次：0 ][下载次数：26 ] - 徐公杰;蔡斌;张玲
基于著名物理学家杨振宁先生的文章,针对高校理科教师的三大任务,即传道、授业、解惑中的首要任务——传道进行论述。首先厘清了理科背景中“道”的内涵,然后说明了在教学过程中应该如何传道,最后阐明发现(或创造)道的准则—眼光、坚持与力量。杨振宁先生文章中的以上启示能够为高校理科教师的教学工作带来有益促进。
网络首发时间: 2026-04-09 18:15:43[查看摘要][在线阅读][下载 878K] [被引频次：0 ][下载次数：15 ] - WANG Wenyu;XU Yang
Based on the relationship between proper distance and coordinate distance,the geometrical phenomenon caused by the passing gravitational waves can not be observed locally.The electromagnetic wave equations in the background gravitational waves are studied.We find that the expansion and contraction of wave lengths are always synchronous with the objects it measures.The background of the gravitational waves leads to dissipation and dispersion in the propagation of electromagnetic wave.The phase of the gravitational waves control the dissipation term and dispersion term in the telegrapher's equation.The linearly polarized laser beam propagating in the direction of the incoming gravitational waves can give a possible measurement on the local metric.In case of the pulsed beats passing by,the relaxation time is greater than the period of the gravitational waves,thus the detector may only show a signal of the modulation of the beats.Finally we proposed a non-local interference experiment to detect the high-frequency gravitational waves.It is similar to the measurement of redshift caused by gravitation.Together with the ordinary detector,it will give us further and mutually measurements of the gravitational waves.
网络首发时间: 2026-04-09 17:54:03[查看摘要][在线阅读][下载 766K] [被引频次：0 ][下载次数：4 ] - 谭兆祥;岳玲娜;龚梓杰;尹鹏程;魏彦玉;顾晨;赖凌峰
针对《微波工程》多节阻抗变换器教学中理论抽象、传统近似设计精度不足及缺乏直观教学工具的问题,本文开发了基于Python的综合设计与教学交互式系统。系统采用非线性方程数值求解及差分进化-序列最小二乘规划混合优化算法,精准实现二项式与切比雪夫阻抗变换器设计,突破大阻抗比误差局限;集成图形界面,支持“已知节数”、“已知带宽”双模式,实时输出阻抗序列、反射系数频响等关键参数。系统兼具工程精度与教学直观性,有效弥合理论与实践鸿沟,为微波阻抗变换教学演示与工程设计提供可靠支撑。
网络首发时间: 2026-04-09 12:16:22[查看摘要][在线阅读][下载 1903K] [被引频次：0 ][下载次数：18 ] - 张劲
引力场和静电场是两种重要的保守力场,其势能、场强分布的解析计算在大学物理教学和实际应用中占有重要地位。本文根据叠加原理,利用椭圆积分、椭圆积分对模数的导数关系,首先计算了质量均匀分布的细圆环在空间任意点的引力势能和引力场强度,得到了引力势能和场强的解析表达式,导出了场点位于轴线上、远离细圆环(r>>a)和接近细圆环r<<a时的近似结果。随后作为本文所用方法的检验和推广,进一步计算了均匀带细电圆环任意点的电势和电场强度分布,得到了电势和电场强度的解析表达式,讨论了正确应用本文所得结果的注意事项。最后,对教学中如何引入椭圆积分以及讲解细圆环非对称场点势能和场强的计算提出了教学建议,并对课时安排、椭圆积分k的物理意义做了讨论,当r<<a、r～a和r>>a时,引力势能的分布作了可视化模拟。
网络首发时间: 2026-04-09 11:55:12[查看摘要][在线阅读][下载 945K] [被引频次：0 ][下载次数：13 ] - 喻莉;何艳;刘鹏程
本文从军校大学物理教学现状出发,依据建构主义理论,聚焦“为战育人”,落实学为中心,提出了“强化融合、突出能力、聚焦引领”的教学创新理念,开展了基于内容、资源和模式的“三式”协同教学创新与实践,即“递进式拓展教学内容、多元式优化教学资源、嵌入式丰富教学模式”。实践表明,这些教学创新举措能有效促进物理与军事的融合,提升学生解决复杂问题的高阶思维能力,提高学生的军政素养。该教学创新理念与具体举措为其他基础课程的改革提供了新思路。
网络首发时间: 2026-04-09 11:54:49[查看摘要][在线阅读][下载 1527K] [被引频次：0 ][下载次数：28 ] - 李强;冯伟
随着我国航天事业的不断发展,空间站的建成和常态化运行,以及各类科研和工程应用卫星的不断发射,行星轨道或人造卫星绕地球运转的轨道问题,成为一个在大学物理教学中应该予以初步介绍和简要分析的课题;而现有的教材和教学对这个问题大多一笔带过,未能提供充分的讨论。本文将在普通高等数学的知识范围内,从牛顿第二定律出发,结合角动量守恒的基础知识,给出两体问题中行星轨道的一种普遍解法,并对行星轨道曲线的形式和卫星变轨问题进行了简要分析与讨论。同时本文也给出了利用Mathematica软件进行数值和解析求解的代码与图形化结果展示。行星轨道问题作为经典力学一个很好的应用例证,通过对其的分析推导和讨论,能够有效的增强学生对经典力学中牛顿定律在实际应用中的认识,激发对物理学和航天事业的兴趣。
网络首发时间: 2026-04-09 11:52:29[查看摘要][在线阅读][下载 1067K] [被引频次：0 ][下载次数：25 ] - 王兵;李强;鲁晓宇;吕国建;乔吉超;闫娜
微积分是学好大学物理的重要基础,这一工具在大学物理的各个阶段都起着关键作用。在大学物理教学中必须明确微积分思想的重要性,将微积分与大学物理专业内容相结合。基于此背景,本文主要探讨了微积分思想在大学物理教学中的重要性;通过具体实际物理案例剖析了微积分思想在大学物理教学中的融入及应用,并采用Mathematica软件进行示例计算微积分具体物理曲线,感受大学物理教学借助微积分工具的优美曲线;并通过解读微积分思想中所蕴含的道家思想及儒家思想,在讲授大学物理理论的同时传播中华民族优秀传统文化,增强学生的民族自信、文化自信,做好大学物理教学中的“课程思政”建设。本文结合大学物理理论知识及作者多年的教学经验,从教学内容、教学方法改革、教学手段更新等方面探讨了大学物理微积分思想的融入与贯通,培养学生使用微积分方法解决复杂物理问题的能力及专业素养。
网络首发时间: 2026-04-09 11:31:58[查看摘要][在线阅读][下载 941K] [被引频次：0 ][下载次数：34 ] - 王珍;吴晓明;陶文焕;李梦丽
应试教育中的机械刷题训练了学生的应用的能力,但是缺乏探索能力的训练。基于ETA物理认知模型上的ETA物理解题法将题目变成了一个可以研究的课题,解题的过程也是科研的过程,能够同时训练科学认知、科学方法、科学精神,真正实现了教、学、考、研的统一。本文通过以ETA物理解题法分析一道力学竞赛题来说明ETA物理认知模型在物理解题方面的优势。为学生将来更好地将ETA应用于科学研究、人工智能等其他领域做铺垫。
网络首发时间: 2026-04-09 10:50:43[查看摘要][在线阅读][下载 926K] [被引频次：0 ][下载次数：11 ] - 张双南;选修“科学方法与美学”全体同学;元宝
物理世界的基本假设之一是粒子的全同性,这一假设保证了物理规律的简洁性与可预测性。然而,人类社会的本质特征恰恰在于个体的差异性。本文从量子力学中的全同性原理出发,对比自然界的统一性与人类的独特性,批判工业时代标准化教育模式的局限性,探讨人工智能时代教育应如何转型。研究认为,AI时代教育的核心目标应从培养“更好的机器”转向塑造“更好的人”,强调独立思考、批判精神以及科学素养与人文情怀的融合。基于“审美两要素”理论,最精彩最美的人生是具有健康的价值观并且表现出独一无二、无可替代特质的人生。
网络首发时间: 2026-03-10 15:29:02[查看摘要][在线阅读][下载 477K] [被引频次：0 ][下载次数：250 ] 下载网络首发数据