匀速圆周运动中静摩擦力方向的一个实验

关于静摩擦力的方向,物理课本中指出;“静摩擦力的方向跟物体相对运动趋势的方向相反。”教学中,学生对“相对”二字较难掌握,常在解答问题时出错。如:随圆盘做匀速圆周运动的物体,若物体与圆盘间的静摩擦力不足以提供物体做匀速圆周运动的向心力时,物体将沿切线方向运动。因此,学生就问:“这与静摩擦力提供向心力不是相互矛盾码?”     

试谈匀速圆周运动的教学

做匀速圆周运动的物体运动的速度、加速度和物体所受的向心力的方向在不断地改变,这对于初接触矢量的中学生来讲是比较难以理解的,因而造成学生学习的困难,为突破这一难点,在教学中应注意做如下工作: (一) 在复习前课的过程中引入向心加速度讲解匀速圆周运动最困难的地方,就是如何自然地引出向心加速度的概念,进而得到向心加速度的计算公式和确定向心加速度的方向。因为匀速圆周运动比较直观,又为学生所熟悉,所以我们首先抓住匀速圆周运动的特     

静止与运动

研究质点匀速圆周运动及其失去向心力,质点作匀速直线运动。用向心力和几何画法推导质点匀速圆周运动作用力：Ｆ＝ ｃｏｓαｍ ｖ２ ／Ｒ;质点匀速直线运动作用力：Ｆ＝ ｍ ｖ２ 进而实现质点从静止到匀速直线运动的统一。     

由抛体运动的解题思路探究一题多解

抛体运动一般分为平抛运动和斜抛运动.平抛运动可看成水平方向的匀速直线运动和竖直方向的自由落体运动两个分运动的合成,落地时间由竖直方向分运动决定.而斜抛运动分为斜上抛和斜下抛(由初速度方向确定)两种.下面以斜上抛运动为例进行讨论.     

双直线运动共同作用的图像模糊参数分析

针对单幅由高频简谐振动和匀速直线运动同时模糊的图像,提出了运动参数辨识的方法. 研究中组合参数不同的两种运动模型,仿真了图像的模糊效果,并应用各种算法进行参数辨识. 结果表明,当两种运动的方向不同时,使用倒谱算法能够准确辨识运动角度;在运动角度上,当微分图像的自相关函数上出现2个十分贴近的正负极值点,且它们之间的距离小于4~5个像素点时,该运动方式为高频简谐振动,否则为匀速直线运动;当运动方式确认后,二次Radon变换算法有利于高频振动获得准确的模糊长度;图像微分自相关函数算法则更利于匀速直线运动获得准确的模糊长度.      

出手点高于落地点远度公式的简易推导

在体育运动中出手点与落地点不在同一水平面上的项目较多。即已知出手高度H,出手速度大小V_0,出手角度α,,求投掷物体的飞行远度。这个问题在体育系《运动生物力学》的教学中还是比较重要的。采取什么样的推导方法学生易于接受,这是大家所关心的问题。传统的做法是把出手点高于落地点的物体的运动分为A点的斜上抛运动和一个B点的斜下拋运动处理,远度则是S=S_1+S_2。如图(一)这样划分,B点分解在竖直方向的运动是竖直下抛运动。在B点,物     

地转偏向力的物理学分析

在非惯性参照系中，物体要受到惯性力的作用；证明了在匀速圆周运动的参照系中作相对运动的物体不仅受到惯性离心力的作用，还受到科里奥利力的作用，且Ｆ科＝２ｍ（ｖ×ω）．在地球表面作水平运动的物体受到的地转偏向力，是物体所受科里奥利力在地平面内的分力，其大小ｆ偏＝２ｍｖωｓｉｎΦ，方向与物体运动方向垂直，一般是量级很小的力．     

Kalman滤波在匀速直线运动目标跟踪中的应用研究

在工程实践当中,对一维直线运动物体的实时位置和速度需要精确估计,而观测位置的传感器往往因为高斯白噪声的干扰,导致观测数值会有一定的偏差.任何高斯白噪声激励下的平稳的一维随机过程和非平稳的、多维的随机过程,在经过Kalman滤波估计后的精度都可以得到提高.本文以物体做一维匀速直线运动为例,基于预测位置的状态变量和观测信号是一维的特点,构造适合位置预测的Kalman滤波数学模型,通过仿真实验验证了应用Kalman滤波算法后,一维直线运动物体的实时位置和速度测量会更加准确.     

一种提高匀速直线运动参数辨识精度的方法

为找到一种基于匀速直线运动模糊的单帧图像,准确辨识成像点扩散函数中模糊参数的方法,对现有文献提出的倒谱、Radon变换、图像微分、图像自相关性以及检测函数等算法进行了仿真和比较.仿真结果表明,倒频谱算法能够更准确地辨识精度运动方向;像素相关性方法能够更准确地辨识模糊长度.对匀速直线运动模糊的单帧图像进行模糊参数辨识时,结合倒谱辨识运动方向和像素相关性辨识模糊长度的算法,能得到更高精度的辨识结果,利于更好地复原图像的质量.     

牛顿第一定律（即惯性定律）知识再归纳

牛顿第一定律：一切物体总保持匀速直线运动状态或静止状态,直到有外力迫使他改变这种状态为止。强调＂一切＂,表明这条规律的普遍适用性,没有例外,不符合这条规律的物体是不存在的;不受外力是本规律成立的条件,这是一种理想情况,它也包括物体在某一方向上不受外力的情况,＂总保持＂指物体在不受外力作用时,只有保持匀速直线运动状态或静止状态,     

高考物理“力与运动”解析

力与运动在高考物理中占有重要地位。静力学的受力分析,物体的运动性质和牛顿运动定律均是高考考查的重要内容。从2009年全国理科综合及各省考卷中举例分析力和物体的平衡、直线运动、牛顿运动定律、平抛运动、圆周运动及天体运动等内容,解读高考复习的侧重点和难点。     

直线运动模糊图像复原的截断奇异值分解方法

在Neumann边界条件假设下,具有对称及平移不变性的点扩散函数的图像复原问题可以转化为不适定的解卷问题,进而可以采用截断奇异值分解(TSVD)方法解卷.但是,任意方向直线运动模糊的点扩散函数不具有对称性.而直线运动模糊图像仅仅由该运动方向上的像素相互作用形成,本文用平行于该运动方向的一系列直线把模糊图像进行分割,每条...     

相对运动趋势与静摩擦力

一问题的提出中学物理课程中的静摩擦力虽不是重点教材,但从历年来的教学实践中看出,无论对教或学来讲都是一个难点。往往由于讲授不当而出现教学过程中难以克服的前后矛盾。比如,在讲授教材第二、四章时,对图1(桌面光滑)中物体A 受到静摩擦力常作如下的分析:物体B 将有向右的速度V_B,而V_A=0,A 相对于B 就有向左运动的趋势,故A、B 间出现静摩擦力。物体A 受到的静摩擦力f_0与物体A 向左的运动趋势方向相反,故f_0向右。     

从圆运动到刚体的平面运动

常见的理论力学教科书 [1,2 ] ,一般是根据两个矢量矢积的导数 ,得出作平面运动的刚体中任一点 P的速度和加速度的表示式 ,即v =v A ω × r , ( 1 )a =a A dω dt× r -ω2 r , ( 2 )上两式中 A为基点 ,ω 是作平面运动的刚体旋转的角速度 ,r 是 p点相对基点 A的位矢 .由于大一的高等数学滞后 ,因而常见力学教科书 [3,4 ]仅给出 ( 1 )式而不做推导 ;有的力学教科书干脆不讲刚体平面平行运动学 .在力学课的教学实践中 ,我们在讲清楚作圆周运动的质点的速度和加速度的物理意义的基础上 ,根据运动合成的思想 ,简明地导出 ( 1 )式和 ( …     

简易气垫轨道

过去讨论运动学和动力学问题时,多用小车在平面上的运动来讨论。因摩擦力过大,使实验结果极不理想。利用气垫轨道,使物体飘浮在气垫上运动,与轨道无直接接触,因此,消除了通常的接触摩擦。运动阻力只是物体与空气的摩擦力以及空气的迎面阻力,因而使阻力大为减小,从而改善了实验效果。利用气垫轨道可以研究匀速直线运动,匀加速直线运动、牛顿第二定律、牛顿第三定律、动量守恒定律……,是一种比较好的实验装置。     

汽车启动变加速过程浅析

指出了在物理教学中与汽车的恒定功率启动和恒定加速度启动两种典型方式相关的例题中存在的不足,通过对例题的计算和分析,得出的结论为：在变加速直线运动中,当物体上升速度接近最大速度时,所经历的时间已超出给定值,而非例题中所认定的物体在被吊高接近90m时已开始以最大速度匀速上升。对该例题的处理,只能从近似计算的角度考虑,认为物体上升90m时,速度已达到最大值,计算误差也不会太大,因此将该例题作为一种题型保留下来是可以理解的。     

从匀速圆周运动谈刚体的定轴匀速转动

从物体的平衡条件出发,证实了质点做匀速圆周运动是处于非平衡状态.而刚体绕定轴做匀速转动时,组成刚体的所有质点都在绕定轴做匀速圆周运动,但文献[1、2、3]都将其列入平衡状态.本文通过分析证明刚体绕定轴匀速转动处于平衡状态还需增加特定条件.     

关于旋转物体的轴转动效应及相关猜想

平动的物体在两个不同方向上同时做直线运动时,可以依据平行四边形定则进行合成。通过实验研究发现：旋转的物体与平动的物体也一样具有类似的性质。正在旋转的物体,如果令其转动轴在特定的方向转动时,物体的旋转和其转动轴在特定的方向转动将会叠加合成,从而导致旋转物体的转动轴指向遵循右手螺旋定则沿特定方向偏转,这个过程称为旋转物体的轴转动叠加过程,旋转物体的转动轴沿特定方向偏转定义为旋转物体的轴转动叠加效应。实验同时发现旋转的物体还具有其他力学效应,类比爱因斯坦相对有关高速运动（平动）物体引发的力学效应,再联系广为人们关注的UFO,我们也可以对高速旋转的物体可能具有奇异的力学效应做一些自由的猜想。     

圆周运动的物理模型

<正>圆周运动是一种常见的曲线运动,而处理圆周运动问题的关键是对圆周运动的向心力的分析。在天体运动中,常把星体的运动简化为匀速圆周运动。所以我们可以将与万有引力有关的圆周运动根据提供向心力的不同分为三种类型。     

从匀速圆周运动谈刚体的定轴匀速转动

从物体的平衡条件出发,证实了质点做匀速圆周运动是处于非平衡状态。而刚体绕定轴做匀速转动时,组成刚体的所有质点都在绕定轴做匀速圆周运动,但文献都将其列入平衡状态。本文通过分析证明刚体绕定轴匀速转动处于平衡状态述需增加特定条件。