物理与工程

2023年04期

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双月刊

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关于动生电动势起源的讨论 摘要法拉第电磁感应定律统一描写了两种不同的物理现象：（1）曲面内磁通变化在构成曲面边界的闭合曲线上存在感应电动势;（2）在磁场中运动的曲线上存在动生电动势。虽然都知道这两个现象背后的基本规律均为麦克斯韦方程组和洛伦兹力公式，但是对现象（...

试论ChatGPT对大学基础课教学的影响 摘要随着人工智能技术的迅猛发展，ChatGPT（Chat-based Generative Pre-trained Transformer）在教育领域逐渐崭露头角。作为一种基于自然语言处理的人工智能工具，ChatGPT在大学基础课教学中...
利用留数定理对一类广义积分的推广 利用留数定理对一类广义积分的推广...
PRPER 中国元素文献分析 摘要 2005 年创刊的PHYSICAL REVIEW PHYSICS EDUCATION RESEARCH（PRPER）一直是国际上物理教育研究领域的权威期刊。本文聚焦于具有中国元素的物理教育研究在PRPER的呈现情况，统计了PRPER...
运动声源的多普勒效应 摘要第22届亚洲物理奥林匹克竞赛实验试题共两道，其中第二道是声学黑匣子。该题目是一道虚拟实验题目，在二维平面上通过探测器对于运动声源的频率信号探测，判断声源的初始位置以及相关运动学参数等。该题目设计新颖，解法巧妙，综合了声波的传播与测量...
转动参考系中质点运动的动力学分析及数值模拟 摘要转动参考系中质点在惯性力作用下的运动是力学教学的难点，本文分别在匀角速转动参考系、变角速转动参考系和惯性系下对该问题的动力学进行分析，得出质点的动力学微分方程;并基于欧拉法，利用Matlab软件对该问题的动力学微分方程进行了数值计算...
光栅衍射与相控阵雷达结合的教学案例探索 摘要光栅衍射是光学教学中重要的章节，是对多缝干涉和单缝衍射的综合运用。但是教学过程中会出现教学过程枯燥、教学内容晦涩难懂等问题，这极大地影响了教学效果。本文基于光栅衍射的基本公式，以实际工程应用相控阵雷达为案例，融入课程思政，同时结合M...

查理定律与盖·吕萨克定律的历史探究 摘要查理（Jacques Alexandre César Charles）是法国著名的发明家、科学家和热气球驾驶员，是热气球发展史上的传奇人物。盖·吕萨克（Joseph Louis Gay-Lussac）是法国著名的...
水波干涉衍射的演示与仿真实验设计研究 摘要本文自主设计了一种水波干涉衍射的演示实验仪器，通过光影法进行增强，展示了水波干涉衍射的效果。本文还研究了振动频率、衍射缝宽等不同条件下的干涉衍射现象，并对该现象的原理进行了深入探讨。同时本文基于Matlab开发了一种可视化的水波干涉...
大学物理课程思政教学评价初探 摘要大学物理课程思政是一种隐性的思想政治教育，对其进行教学效果评价研究是目前教学工作中需要解决的问题。本文采用调查问卷进行课程思政教学评价研究，科学界定大学物理课程思政教学评价，并将其划分为家国情怀、科学精神、科学家精神和中华优秀传统文...
对巧克力相变迟滞现象的理论解释 摘要巧克力作为生活中常见的事物，其储存方法一直是食品科学界研究的重要课题，而由相变产生的巧克力凝固和融化等现象对巧克力的储存产生了决定性的影响;但由于巧克力的成分复杂且晶体结构多变，目前只在生活中实现了控制巧克力保持良好性状的储存，而鲜...
基于OBE教学理念的大学物理实验线上线下混合式教学实践 摘要近年来，线上线下混合式教学模式逐步兴起，但该模式未用数据充分分析学生的学情，为改善这一不足，教改组基于OBE教学理念，结合课堂派在线课堂管理平台，挑选线上部分及线下建设教育资源，获得学生学情，反向设计线下教学环节，建设基于OBE教学...
测量误差、不确定度与真理的相对性 摘要课程思政离不开具体的教学内容，思政观点必须与课程内容有较强的相关性;大学阶段的课程思政既要有较强的政治性，又要有较高的层次性。本文将真理的相对性（及相关原理、观点）融入误差与不确定度教学，在帮助学生深入学习理解不确定度概念及应用的同...
基于Hirota方法探求非零边界条件下MNLS/DNLS方程的孤子解 摘要 Hirota双线性导数变换处理非线性偏微分方程，是一种比反散射变换更为方便的直接方法。本文展示了Hirota双线性导数变换法应用于求解非线性可积方程的一般手续，以非零驻波边界条件下修正的非线性薛定谔（MNLS）方程为例，探求其孤子解...
基于反溯教学法的物理实验课程思政建设的探索 摘要物理实验具有天生的“思政”教育属性，可以帮助学生树立爱国情怀，为培养学生客观进取、实事求是的世界观和人生观奠定基础。为实现高质量人才培养的目标，我们提出了物理实验的反溯效教学法，将现代科学技术新发展引入物理实验课程内容，激发学生探索...
近十年国内大学物理演示实验相关研究的趋势与展望 摘要物理演示实验通过具象的实验帮助学生理解理论知识，在物理教学中有着重要的作用。本论文利用Citespace软件对中国知网近十年来（2013—2022年）与国内大学物理演示实验相关的208篇文献进行量化分析，包括期刊类型和发文量、作者和...
大学物理实验课反溯教学方法研究 摘要为促进新形势下的“大学物理实验”课程体系改革，推动“高素质、创新型”人才培养朝新方向、高水平前进，北京科技大学“大学物理实验课反溯教学方法研究”课题组提出了物理实验课反溯教学方法，将现代科技的最新发展引入课程，对反溯教学方法进行了探...
“沉浸式”大学物理课程思政教学模式探索与实践 摘要为了促进和加强“大学物理”课程思政建设，我校大学物理课程教学团队，通过从古代物理、科学史话、前沿科学、工程应用等方面深入挖掘“大学物理”课程中蕴含的思政元素，将物理知识和思政元素有机融合;建立包含各种文字、图片、动画和视频素材的课程...
面向工程师人才培养的基础实验类课程建设探索与实践 摘要基础实验类课程在工程师人才培养过程中担负着培养学生实践动手能力、系统思维能力和工程意识的重要作用。本文以“物理实验（光学）”课程为例，从课程目标与定位、内容设计、授课模式、考评方式等方面，详细阐述了改革创新举措。课程的改革创新使理科...
平均速度近似为瞬时速度造成系统误差的多方法研究 摘要匀变速直线运动加速度计算公式应用中，最基本的物理观念是几个物理量之间存在着“一一对应”关系。在倾斜气垫导轨法测量重力加速度实验中，滑块运动的瞬时速度无法准确测量，只能用平均速度代替，造成了公式应用中要求的物理量之间的“一一对应”关系...