Spintronics-东南大学物理学院
东南大学物理实验报告-受迫振动
物理实验报告 标题：受迫振动的研究实验 摘要： 振动是自然界中最常见的运动形式之一，由受迫振动引发的共振现象在日常生活和工程技术中极为普遍。共振现象在许多领域有着广泛的应用，例如，众多电声器件需要利用共振原理设计制作。它既有实用价值，也有破坏作用。本实验采用玻耳共振仪定量测定了阻尼振动的振幅比值，绘制了受迫振动的幅频特性和相频特性曲线，并分析了阻尼对振动的影响以及受迫振动的幅频特性和相频特性。另外，实验中利用了频闪法来测定动态的相位差。
目录 1引言 (3) 2.实验方法 (3) 2.1实验原理 (3) 2.1.1受迫振动 (3) 2.1.2共振 (4) 2.1.3阻尼系数的测量 (5) 2.2实验仪器 (6) 3实验内容、结果与讨论 (7) 3.1测定电磁阻尼为0情况下摆轮的振幅与振动周期的对应关系 (7) 3.2研究摆轮的阻尼振动 (8) 3.3测定摆轮受迫振动的幅频与相频特性曲线，并求阻尼系数 (9) 3.4比较不同阻尼的幅频与相频特性曲线 (14) 4.总结 (15) 5.参考文献 (16)
1引言 振动是自然界中最常见的运动形式之一，由受迫振动引发的共振现象在日常生活和工程技术中极为普遍。共振现象在许多领域有着广泛的应用，例如为研究物质的微观结构，常采用核共振方法。但是共振现象也有极大的破坏性，减震和防震是工程技术和科学研究的一项重要任务。表征受迫振动性质的是受迫振动的振幅—频率特性和相位—频率特性（简称幅频和相频特性）。本实验采用玻耳共振仪定量测定了阻尼振动的振幅比值，绘制了受迫振动的幅频特性和相频特性曲线，并分析了阻尼对振动的影响以及受迫振动的幅频特性和相频特性。 2.实验方法 2.1实验原理 2.1.1受迫振动 本实验中采用的是玻耳共振仪，其构造如图1所示： 图一
大学物理-物理学(第五版)上册-马文蔚-课后答案-东南大学
1-1分析与解(1) 质点在t 至(t ＋Δt )时间内沿曲线从P 点运动到P ′点,各量关系如图所示, 其中路程Δs ＝PP ′, 位移大小｜Δr ｜＝PP ′,而Δr ＝｜r ｜-｜r ｜表示质点位矢大小的变化量,三个量物理含义不同,在曲线运动中大小也不相等(注：在直线运动中有相等的可能)．但当Δt →0 时,点P ′无限趋近P 点,则有｜d r ｜＝d s ,但却不等于d r ．故选(B)． (2) 由于｜Δr ｜≠Δs ,故 t s t ΔΔΔΔ≠ r ,即｜v ｜≠v ． 但由于｜d r ｜＝d s ,故 t s t d d d d =r ,即｜v ｜＝v ．由此可见,应选(C)． 1-2分析与解 t r d d 表示质点到坐标原点的距离随时间的变化率,在极坐标系中叫径向速率．通常用符号v r 表示,这是速度矢量在位矢方向上的一个分量；t d d r 表示速度矢量；在自然 坐标系中速度大小可用公式t s d d =v 计算,在直角坐标系中则可由公式 2 2d d d d ?? ? ??+??? ??=t y t x v 求解．故选(D)． 1-3分析与解t d d v 表示切向加速度a ｔ,它表示速度大小随时间的变化率,是加速度矢量沿速度方向的一个分量,起改变速度大小的作用；t r d d 在极坐标系中表示径向速率v r (如题1 -2 所述)； t s d d 在自然坐标系中表示质点的速率v ；而t d d v 表示加速度的大小而不是切向加速度 a ｔ．因此只有(3) 式表达是正确的．故选(D)． 1-4分析与解 加速度的切向分量a ｔ起改变速度大小的作用,而法向分量a n 起改变速度方向的作用．质点作圆周运动时,由于速度方向不断改变,相应法向加速度的方向也在不断改变,因而法向加速度是一定改变的．至于a ｔ是否改变,则要视质点的速率情况而定．质点作匀速率圆周运动时, a ｔ恒为零；质点作匀变速率圆周运动时, a ｔ为一不为零的恒量,当a ｔ改变时,质点则作一般的变速率圆周运动．由此可见,应选(B)． 1-5分析与解 本题关键是先求得小船速度表达式,进而判断运动性质．为此建立如图所示坐标系,设定滑轮距水面高度为h,t 时刻定滑轮距小船的绳长为l ,则小船的运动方程为 2 2h l x -=,其中绳长l 随时间t 而变化．小船速度22d d d d h l t l l t x -== v ,式中t l d d 表示绳长l 随时间的变化率,其大小即为v 0,代入整理后为θ l h l cos /0 220v v v = -= ,方向沿x 轴负向．由速度表达式,可判断小船作变加速运动．故选(C)． 1-6分析 位移和路程是两个完全不同的概念．只有当质点作直线运动且运动方向不改变时,位移的大小才会与路程相等．质点在t 时间内的位移Δx 的大小可直接由运动方程得
多铁性物理-东南大学
多铁性：物理、材料及器件专题 编者按作为凝聚态物理与材料物理的前沿分支之一,多铁性研究脱胎于磁电耦合的研究.固体中磁电耦合的概念最初由居里先生提出,至今已有一百多年.在漫长的历史长河中,磁电耦合领域的研究曾经在冷战时期短暂热闹过一阵,但随后是漫长的冷寂期.日内瓦大学的老先生Hans Schmid在磁电耦合领域坐了半辈子冷板凳,在1994年提出了多铁体(multiferroics)这个概念.九年之后,该领域研究才真正引起广泛关注.2003年以BiFeO3薄膜的大铁电极化和TbMnO3单晶的磁控电这两大突破作为里程碑,该领域快速蹿红,吸引了大量研究者的瞩目.在接下来的几年中,研究者在该领域迅速取得了若干重要突破性成果.2007年底美国《科学》杂志遴选了七个下一年度重点关注领域(Areas to Watch),多铁体荣幸入选,并且这是凝聚态物理/材料物理方向唯一入围者. 但出乎意料,2008年铁基超导的异军突起与拓扑绝缘体的系列突破迅速抢占了凝聚态物理/材料物理大舞台的主角位置,掩盖了多铁体的光彩.因此最近十年来多铁领域的研究变得相对平淡.但即使在这样的平淡岁月中,仍然有一群研究者一直在这个领域坚持耕耘,默默地将该领域一步步向前推进.实际上,这个领域在过去十年的发展并不孤独,而是逐渐和物理的各分支（包括理论物理、凝聚态物理、材料物理、光物理、器件物理等）交叉融合.因此当前的多铁领域研究已经涵盖了从基础物理理论,到具体材料体系,再到器件应用等多个方面. 受《物理学报》责任编缉古丽亚的委托,我邀请了国内若干活跃在该领域前沿的中青年专家撰稿,合成这样一期以短篇综述为主的专辑,较为全面和深入地介绍该领域已取得的部分成果以及最新进展.从研究内容上,可大致分为两类:一是,探索多铁性材料和揭示其物理规律;二是,探索多铁性异质结、器件和应用.第一类研究的综述包括(以下排名按投稿先后): 1)Ruddlesden-Popper结构杂化铁电体(浙江大学刘小强、陈湘明等);2)低维铁电材料(南京理工大学阚二军等);3)激发态电荷输运有机多铁体(南京理工大学袁国亮等);4)异常双钙钛矿多铁氧化物(中山大学李满荣等);5)四倍体钙钛矿多铁氧化物(中国科学院物理研究所龙有文等);6)非常规铁电钙钛矿氧化物(上海大学任伟等);7)铋层状多铁氧化物单晶薄膜(中国科学技术大学翟晓芳、陆亚林等).第二类研究的综述包括:1)多铁性磁电异质结及器件(清华大学赵永刚等;西安交通大学胡忠强、刘明等;南京理工大学汪尧进等);2)压电单晶磁电复合薄膜(中国科学院上海硅酸盐研究所郑仁奎等);3)铁电光伏效应(苏州大学蔡田怡、雎胜);4)钙钛矿薄膜的多铁性与氧空位调控(南京航空航天大学杨浩等);5)微纳尺度电场驱动磁翻转(华南师范大学高兴森等).除了短篇综述外,还有三篇研究论文,在此就不细述.希望这个专题能够为国内多铁性及相关领域研究的学术交流做一些贡献. (客座编辑东南大学物理学院董帅)
东南大学物理课程论文机械振动与RLC电路
机械振动与RLC电路对比 xxx （东南大学生物科学与医学工程学院，南京，211189 ） 摘要：本文主要从三个反面探究了机械振动与RCL电路的相似性，分别是：1、最简单的机械振动与电磁振荡；2、有阻尼的机械振动与电磁振荡；三、受迫振动与含电源的RCL电路。 关键词：机械振动，RCL电路，对比 物理体系是一个充满统一规律的体系，在物理课程的学习中，发现机械振动与电磁振荡虽然在性质上有本质的不同，但还是有很多可以对偶的方面，本文将在多种情况分析讨论机械振动与电磁振荡的相似之处。 一、最简单的机械振动与电磁振荡 1.1弹簧振子的简谐运动 图一是最简单、最典型的机械振动示意图，设定弹簧形变最大为Xm处于平衡位置右侧，系统无能量损失。 图一最简单的机械振动 作者简介： 作者简介：xxx，xxxx年，女，生物科学与医学工程学院，本科生 其中涉及到的物理量： 弹簧弹力：f弹 质点运动速度：v 质量：m 倔强系数倒数：1/k 角频率：ω 涉及到的物理关系： 胡克定律： dt df k v弹 1 = 牛顿第二定律： dt dv m f m = 弹性势能： () 弹 f k kx k kx Ep 1 2 1 1 2 1 2 1 2 2= = = 动能：2 2 1 mv E k = 角频率：m k w= 1.2最简单的RCL电路 图二是最简单、最典型的电磁振荡电路，设定C充满电，电压为u c，系统无能量损失。
图二 最简单的RCL 电路 其中涉及到的物理量： 电容电压：u c 电流：i 电感：L 电容：C 涉及到的物理关系： 电容元件伏安关系： dt du C i c = 电感元件伏安关系： dt di L u L = 电容储存的能量： 221c c Cu W = 电感储存的能量： 2 2 1L L Li W = 振荡频率：LC w 1= 1.3 对比分析 不难发现，上述两种物理过程中涉及到的物理量有如下对应关系： 弹簧弹力：f ----弹电容电压：u c 质点运动速度：v ----电流：i 质量：m ----电感：L 倔强系数倒数：1/k---电容：C 角频率 ---振荡频率 同时物理关系也有类似的对应关系，在此不再赘述。 二、有阻尼的机械振动与电磁振荡 在这一部分，将会在最简单的机械振动和电磁振荡上，加上阻尼部分进行研究。 2.1 弹簧振子的简谐运动 图三 含有阻尼的机械振动 受到的阻尼均为流体阻尼，设阻尼系数为k ，暂且用c 表示弹力系数。以平衡位置为原点，右侧为正方向建立坐标系。令t 时刻时小球横坐标为x ，则： 物块在水平方向上受两个力：F 弹=-cx ，F 阻=-kv 合力：F=-kv-cx 由牛顿第二定律：F=ma 则： ma=-kv-cx ma+kv+cx=0 根据加速度a 、速度v 的定义，有 m*d 2 x/dt 2 +k*dx/dt+cx=0 是二阶线性常系数齐次微分方程，用特征方程法解。 其特征方程为： mr 2+kr+c=0 解得： r 1=(k 2 -4mc)1/2 /2m-k/2m,r 2=-(k 2 -4mc)1/2 /2m-k/2m 现在要根据特征方程Δ的取值来确认解的情况。 情况一：Δ>0（即k 2 >4mc ） 则微分方程通解为 x=C 1e [(k^2-4mc)^(1/2)/2m-k/2m]t +C 2e [-(k^2-4mc)^(1/2)/2m-k/2m]t L C
东南大学物理实验课程论文__气垫导轨误差分析
20**大学生物理实验研究论文 气垫导轨研究物体的运动实验的系统误差分析 ***（********） （东南大学 ****,南京 210096） 摘要：气垫导轨是为研究无摩擦现象而设计的力学实验设备。通过亲身实验发现，系统误差不可避免的存在着。所以，本论文基于实验，从实验原理出发，对气垫导轨在实验中由于各种系统因素引起的系统误差进行定量的分析，发现其原因并提出减小其系统误差的方法。 关键词：气垫导轨；系统误差；误差分析；气体粘滞阻力 Air track the movement of objects in the system error analysis of experiment *** ((******, Southeast University, Nanjing 210096) Abstract: The air track is designed to study the phenomenon of no mechanical friction experiment. It was found by hand, there are inevitable systematic errors. Therefore, it is based on experiments, starting from the experimental principle on the air track system in the experiment due to various factors of the system error quantitative analysis, we found reasons and reduce the system error. key words: air track; system error；error analysis；viscous force of friction 利用气垫导轨，在配以光电计时系统和其他辅助 软件，可以对作直线运动的物滑块进行许多研究，如测定速度，加速度，验证牛顿第二定律，研究物体间的碰撞，研究简谐振动的规律等。然而，气垫实验误差又是难以避免的，它的来源是多方面的，可能是系统误差，也可能是偶然误差。在此，主要对系统误差进行分析。如平均速度代替瞬时速度引起的系统误差、空气粘滞阻力引起的系统误差、光电计时的系统误差、气轨不平引起的系统误差等。并通过对系统误差采用定性的分析方法，提出减小和消除系统误差的思路。作者简介：*** 1 气垫导轨的实验原理 1.1 近似无摩擦 气垫导轨表面分布着许多小孔，气泵打开后，压缩空气从这些小孔中碰触，在气垫导轨和滑块之间形成了大约0.1mm厚的空气层，即气垫。由于气垫的形成，滑块被托起，使滑块在气垫上可作近似无摩擦的运动。
东南大学建筑物理(声学复习)张志最强总结汇总
第10章 建筑声学基本知识 1. 声音的基本性质 ①声波的绕射 当声波在传播途径中遇到障板时，不再是直线传播，而是绕到障板的背后改变原来的传播方向，在它的背后继续传播的现象。 ②声波的反射 当声波在传播过程中遇到一块尺寸比波长大得多的障板时，声波将被反射。 ③声波的散射（衍射） 当声波传播过程中遇到障碍物的起伏尺寸与波长大小接近或更小时，将不会形成定向反射，而是声能散播在空间中，这种现象称为散射，或衍射。 ④声波的折射 像光通过棱镜会弯曲，介质条件发生某些改变时，虽不足以引起反射，但声速发生了变化，声波传播方向会改变。这种由声速引起的声传播方向改变称之为折射。 白天向下弯曲 夜晚向上弯曲 顺风向下弯曲 逆风向上弯曲 ⑤声波的透射与吸收 当声波入射到建筑构件（如顶棚，墙）时，声能的一部分被反射，一部分透过构件，还有一部分由于构件的振动或声音在其内部传播时介质的摩擦或热传导而被损耗（吸收）。 根据能量守恒定理： 0E E E E γατ=++ 0E ——单位时间入射到建筑构件上总声能； E γ——构件反射的声能； E α——构件吸收的声能； E τ——透过构件的声能。 透射系数0/E E ττ =； 反射系数0/E E γγ=； 实际构件的吸收只是E α，但从入射波和反射波所在空间考虑问题，常常定义吸声系数为： 11E E E E E γατ αγ+=-=- = ⑥波的干涉和驻波 1.波的干涉：当具有相同频率、相同相位的两个波源所发出的波相遇叠加时，在波重叠的区域内某些点处，振动始终彼此加强、而在另一些位置，振动始终互相削弱或抵消的现象。 2.驻波：两列同频率的波在同一直线上相向传播时，可形成驻波。 2.声音的计量 ①声功率 指声源在单位时间内向外辐射的声能。符号W 。
东南大学大学物理下期中模拟卷答案
振动波动光波练习题一、选择题
【A】 【C】 10.检验滚珠大小的干涉装置示意如图(a)．S 为光源，L 为会聚透镜，M 为半透半反镜．在平晶T1、T2之间放置A、B、C 三个滚珠，其中A 为标准件，直径为d0．用波长为λ的单色光垂直照射平晶，在M 上方观察时观察到等厚条纹如图(b)所 示．轻压C 端，条纹间距变大，则B 珠的直径d1、C 珠的直径 d2与d0的关系分别为： (A)d1＝d0＋λ，d2＝d0＋3λ． (B)d1＝d0-λ，d2＝d0－3λ． (C)d1＝d0＋λ/ 2，d2＝d0＋λ． (D)d1＝d0-λ/2，d2＝d0－3λ/ 2．【C】 二、填空题 1. 把单摆从平衡位置拉开，使摆线与竖直方向成θ角，然后放手任其振动，则图中所示运 动状态所对应的相位。【0】
2. 在以加速度a上升的升降机中，一个单摆的摆长为l，摆球的质量为m，当其作小角度 g） 摆动时，则周期。（设地球上的重力加速度为 T=】 【2 3. 一正弦式声波，沿直径为0.14m的圆柱形管行进，波的强度为9.0×10-3 ，W/m2，频率为300Hz，波速为300m/s, (1)波中的平均能量密度为，最大能量密度为 (2)每两个相邻的、相位差为2π的同相面间有能量。 【3?10-5J/m3，6 ?10-5J/m3，4.62 ?10-7J 】 【 6m，π】 6. 一固定的超声波探测器，在海水中发出一束频率n =3?104Hz的超声波，被向着探测器驶来的潜艇反射回来，反射波与原来的波合成后，得到频率为241Hz的拍。则潜挺的速率
为 。（设超声波在海水中的波速为1500m/s ）。 【6m/s 】 【 e=4?10-3mm 】 8. 在玻璃板（折射率为50.1）上有一层油膜（折射率为30.1）。已知对于波长为nm 500和 nm 700的垂直入射光都发生反射相消，而这两波长之间没有别的波长光反射相消，则此油 膜的厚度为 。 解：因为油膜（ 1.3n =油）在玻璃（ 1.5n =玻）上，所以不考虑半波损失，由反射相消条 件有： 2(21) 12 2 n e k k λ =-=油，，， 当12500700nm nm λλ==?????时，11222(21)22(21)2n e k n e k λλ=? -=-??????油油?2121217215k k λλ-==-， 因为 12 λλ<，所以 12 k k >，又因为 1 λ与 2 λ之间不存在'λ以满足 ' 2(21) 2n e k λ=-油式， 即不存在 21 'k k k <<的情形，所以 1 k 、 2 k 应为连续整数，可得： 14 k =， 23 k =； 油膜的厚度为： 17121 6.73104k e m n λ--= =?油 。 9. 光强分别为I 0和4I 0的两束相干光相遇而发生干涉时，在相遇区域内有可能出现的最大光强是 9 I 0 10. 若待测透镜的表面已确定是球面，可用观察等厚条纹半径变化的方法来确定透镜球面半径比标准样规所要求的半径是大还是小。如图，若轻轻地从上面往下按样规，则图__________ 中的
东南大学能源与环境学院研究生申请学位的成果要求20130628
能源与环境学院研究生申请学位时成果要求规定（试行） 本学科博士研究生和硕士研究生申请学位时，须满足如下要求： （1）博士研究生申请博士学位，至少必须满足如下条件之一： ①第1作者在《东南大学学位与博士研究生教育重要刊物目录》或EI源刊或SCI源刊上发表3篇学术论文，其中至少2篇第1作者论文被SCI收录（若在影响因子≥2的SCI源刊上发表，申请学位时可以暂未被收录）； ②第1作者在《东南大学学位与博士研究生教育重要刊物目录》或EI源刊或SCI源刊上发表3篇学术论文，其中至少1篇第1作者论文被SCI收录（若在影响因子≥2的SCI源刊上发表，申请学位时可以暂未被收录），且申请2项国家发明专利（公告，研究生本人排名第一或导师排名第一研究生本人排名第二）； ③第1作者在《东南大学学位与博士研究生教育重要刊物目录》或EI源刊或SCI源刊上发表3篇学术论文，其中至少1篇第1作者论文被SCI收录（若在影响因子≥2的SCI源刊上发表，申请学位时可以暂未被收录），且获得省部级一等及以上科研成果奖1项（申请者排名在前七位）； ④第1作者在《东南大学学位与博士研究生教育重要刊物目录》或EI源刊或SCI源刊上发表3篇学术论文，其中至少1篇第1作者论文被SCI收录（若在影响因子≥2的SCI源刊上发表，申请学位时可以暂未被收录），且获得省部级二等及以上科研成果奖1项（申请者排名在前五位）； ⑤第1作者在《东南大学学位与博士研究生教育重要刊物目录》或EI源刊或SCI源刊上发表3篇学术论文，其中至少1篇第1作者论文被SCI收录（若在影响因子≥2的SCI源刊上发表，申请学位时可以暂未被收录），且获得省部级三等及以上科研成果奖1项（申请者排名在前三位）。 （2）学术型硕士研究生申请硕士学位，至少必须满足如下条件之一： ①第1作者在SCI源刊、EI源刊、国际学术会议上发表1篇学术论文； ②第1作者在《东南大学能源与环境学院硕士研究生教育重要刊物目录》上发表1篇学术论文，并申请1项国家发明专利（获申请号，研究生本人排名第一，或导师排名第一研究生本人排名第二）； ③获得省部级科研成果奖1项（申请者有获奖证书）。 （3）全日制专业学位硕士研究生申请硕士学位，至少必须满足如下条件之一： ①第1作者在《东南大学能源与环境学院硕士研究生教育重要刊物目录》或EI源刊上发表1篇学术论文；
东南大学物理考试试卷
5.（本题3分） 如图，两根直导线ab 和cd 沿半径方向被接到一 个截面处处相等的铁环上，稳恒电流I 从a 端流入 而从d 端流出，则磁感强度B 沿图中闭合路径L 的 积分d L B l ?? 等于 （A ）0I μ （B ）01 3 I μ （C ）0/4I μ （D ）02/3I μ [ D ] 6.（本题3分） 用细导线均匀密绕成长为l 、半径为a （l a ）、总匝数为N 的螺 线管，管内充满相对磁导率为r μ的均匀磁介质。若线圈中载有恒稳电流I ，则管中任意一点的 （A ）磁感强度大小为0r B NI μμ= （B ）磁感强度大小为r /B NI l μ= （C ）磁场强度大小为0/H NI l μ= （D ）磁场强度大小为/H NI l = [ D ] 7.（本题3分） 如图，长度为l 的直导线ab 在均匀磁场B 中以 速度v 移动直导线ab 中的电动势为 （A ）Blv （B ）sin Blv α （C ）cos Blv α （D ）0 [ D ] 8.（本题3分） 在圆柱形空间内有一磁感强度为B 的均匀磁场，如图所示，B 的 B b v
大小以速率d /d B t 变化。有一长度为0l 的金属棒先后放在磁场的两个不同位置1（ab ）和2（''a b ），则金属棒在这两个位置时棒内的感应电动势的大小关系为 （A ）210εε=≠ （B ）21εε> （C ）21εε< （ D ） 210εε== [ B ] 9.（本题3分） 在图示的电路中，电源的电动势分别为 1ε、2ε和3ε，内阻分别是1r 、2r 和3r ，外电 阻分别为123R R R 、和，电流分别为123I I I 、和,方向如图。下列各式正确的是 （A ）31111333-++I R εε（+r ）-I （R r ）=0 （B ）1230I I I ++= （C ）21112222 -+I R εε+（+r ）-I （R r ）=0 （D ）23222333 -+I R εε+（-r ）+I （R r ）=0 [ A ] 0l
东南大学物理期末考试练习题
物理复习题 题目1 一根长导线弯成如图形状，中部是半径为R 的四分之一圆弧，直线部分 的延线通过圆心，且相互垂直.导线中通以电流I .求圆心O 处的磁感应强度B . 参考解答 解题分析 本题可用毕奥—萨伐尔定律 给出电流元在指定场点的磁感应强度，然后 叠加求解. 解题过程 由毕奥－萨伐尔定律，3 0π4d d r I r l B ?= μ可以判断，由于场点O 在两段直导线 的延长线上，因此这两段电流在O 点的磁感应强度为零，该处的磁感应强度等于四分之一圆弧电流产生的场强. 在圆弧上任取电流元I d l ，它在P 点产生的磁感应强度大小为 2 0π4d d R l I B O μ= d B 的方向垂直于图面指向里.各电流元的场强方向相同，由磁感应强度的叠加原理，得O 点的磁感应强度为 R I l R I B B R O O 8d π4d 02 /π0 2 0μμ= ==? ? 题目2 两个线圈平行共轴放置,半径分别为R 1,R 2,且R 2< 解题过程 由于R 2< “东南大学2010年大学生科技创新成果展示会” 暨“学术报告会”准备工作的通知 各院系大学生课外研学活动指导小组、学生会、学生科协： 为进一步促进我校学生课外研学活动广泛、深入、持久地发展，并为学生构建继续深入研究和成果转让的平台,学校决定12月中、下旬举办东南大学2010年大学生科技创新成果展示会，同时举办2009年立项的“东南大学国家大学生创新性实验计划项目”成果学术报告会。现将相关事项通知如下： 一、展示会主要活动 1、以实物、展板、作品人讲解为主要形式充分展示研学成果和创新特 色； 2、请2009年立项的全部“东南大学国家大学生创新性实验计划项目”参 加创新成果学术报告会，每个报告15分钟（含报告人PPT讲解，老 师、学生提问等）； 3、举办大学生科技创新成果发布会，邀请新闻媒体现场报道； 二、参展作品范围 1、2010年已经结题验收的国家级、省级大学生创新性实验计划项目成 果： 2、2010年已经结题验收的成绩优秀的校SRTP项目成果： 3、2010年省、国家、国际各类学科竞赛获奖作品。 三、作品展示形式 1、展示作品包括实物、展板、软件、文字材料（论文、报告、软件说 明书……）、获奖证书等与作品相关的资料； 2、展板尺寸：140mm ×90mm;（长×宽）； 3、展示当天作品人应到现场讲解，有实物成果的应做现场演示； 4、由同学投票评选出：“我最喜爱的作品”并对获奖者颁发奖品； 四、展示会时间： 暂定12月中、下旬，具体时间另行通知。 五、参展作品报名 1、成果完成人向院（系）课外研学活动指导小组报名参展； 2、院（系）课外研学活动指导小组汇总并初审参展的作品，统一填写 参展作品一览表（见附件1），并于11月25日前报教务处实践教学 科。 3、2009年立项的“东南大学国家大学生创新性实验计划项目”项目负责 人向学院提交项目进程、项目简介。学院课外研学活动指导小组组 织项目指导老师和相关专家对报告内容、报告PPT进行指导。（2009 年“东南大学国家大学生创新性实验计划项目”立项一览表见附件 2）。 联系人：方霞蒋艳电话52090233 52090229 Emil：jiangy@https://www.360docs.net/doc/412621156.html, 教务处实践教学科 二〇一〇年十一月十日 物理学院学术型硕士研究生培养方案 目录 物理学一级学科硕士研究生培养方案 (1) 材料物理与化学二级学科硕士研究生培养方案 (7) 课程与教学论（物理）二级学科硕士研究生培养方案 (12) 物理学一级学科硕士研究生培养方案 （0702） 一、学科简介 物理学是研究物质结构、相互作用及运动规律的基础学科。通过对物质微观结构及力学、热学、光学、电学、磁学等性能进行设计、表征、分析，达到对物质基本运动规律的认识，从而实现认识客观世界及其规律，并利用规律改变世界、造福人类的目的。经过多年的发展，物理学形成了理论物理、粒子物理与原子核物理、原子与分子物理、等离子体物理、凝聚态物理、声学、光学、无线电物理等学科方向，这些学科方向相互依存，相互促进，共同协调发展。 吉林师范大学物理学科始建于1958年，1985年开始与吉林大学等学校联合培养硕士研究生；凝聚态物理二级学科2000年获硕士学位授权，2001年被确定为吉林省重点学科，2003年被确定为吉林省重点资助学科，2006年被确定为吉林省“十一五”期间重点学科；物理学一级学科2010年获硕士学位授权，2011年确定为吉林省“十二五”期间优势特色重点学科，2014年被确定为吉林省高等学校“重中之重”建设学科。物理学科在纳米功能材料、半导体光电子学及器件、凝聚态物质理论、界面物理等研究领域取得了重要研究成果。本学科现拥有吉林省高端科技创新平台建设项目1个，教育部重点实验室1个，吉林省高校重点实验室1个，吉林省科技创新中心1个，教育部创新团队（培育）1个。本学科现有教职工62人，其中，教授12人、副教授18人。教师队伍中有“新世纪百千万人才工程”国家级人选1人、中国科学院“百人计划”人选1人、国务院政府特殊津贴获得者2人、教育部“新世纪优秀人才”3人、吉林省高级专家2人、吉林省拔尖创新人才4人、吉林省有突出贡献的中青年专业技术人才2人、“长白山学者”特聘教授1人、“长白山学者”讲座教授1人。本学科广泛开展学术交流,先后有9人在国外高校访学或攻读博士学位，聘请中科院院士等10余位国内外著名学者为兼职教授，多次组织召开国际、国内学术会议。 二、培养目标 培养具有宽广的自然科学知识和扎实的物理学专业知识，具有良好的社会责任感和事业心，具有较强的创新意识和学术素养，具有提出、分析和解决问题的能力，能独立从事科学研究工作，胜任从事物理学及相关专业的教学、研究、管理和服务工作的高层次专门人才。 具体要求： 1.较好地掌握马克思主义基本原理，培养社会主义核心价值观，热爱祖国，遵纪守法，具有良好的道德品质和敬业精神。 2.系统掌握本学科、本专业的基础理论和专门知识，熟悉本专业有关研究方向的国内外研究现状、前沿和发展趋势；具有从事理论物理、粒子物理与原子核物理、原子与分子物理、凝聚态物理、光学、无线电物理等领域的教学、科研或相关管理工作的能力。 3.掌握一门外国语，能熟练阅读外文文献，能用外语进行学术交流和论文写作。 4.具有实验室工作的基本技能及科技管理的能力。 大学物理-物理学(第五版)上册-马文蔚-课后答案-东南大学 ————————————————————————————————作者：————————————————————————————————日期： 1-1 分析与解 (1) 质点在t 至(t ＋Δt )时间内沿曲线从P 点运动到P ′点,各量关系如图所示, 其中路程Δs ＝PP ′, 位移大小｜Δr ｜＝PP ′,而Δr ＝｜r ｜-｜r ｜表示质点位矢大小的变化量,三个量物理含义不同,在曲线运动中大小也不相等(注：在直线运动中有相等的可能)．但当Δt →0 时,点P ′无限趋近P 点,则有｜d r ｜＝d s ,但却不等于d r ．故选(B)． (2) 由于｜Δr ｜≠Δs ,故 t s t ΔΔΔΔ≠ r ,即｜v ｜≠v ． 但由于｜d r ｜＝d s ,故 t s t d d d d =r ,即｜v ｜＝v ．由此可见,应选(C)． 1-2 分析与解 t r d d 表示质点到坐标原点的距离随时间的变化率,在极坐标系中叫径向速率．通常用符号v r 表示,这是速度矢量在位矢方向上的一个分量；t d d r 表示速度矢量；在自 然坐标系中速度大小可用公式t s d d =v 计算,在直角坐标系中则可由公式 2 2d d d d ?? ? ??+??? ??=t y t x v 求解．故选(D)． 1-3 分析与解 t d d v 表示切向加速度a ｔ,它表示速度大小随时间的变化率,是加速度矢量沿速度方向的一个分量,起改变速度大小的作用；t r d d 在极坐标系中表示径向速率v r (如题1 -2 所述)； t s d d 在自然坐标系中表示质点的速率v ；而t d d v 表示加速度的大小而不是切向加 速度a ｔ．因此只有(3) 式表达是正确的．故选(D)． 1-4 分析与解 加速度的切向分量a ｔ起改变速度大小的作用,而法向分量a n 起改变速度方向的作用．质点作圆周运动时,由于速度方向不断改变,相应法向加速度的方向也在不断改变,因而法向加速度是一定改变的．至于a ｔ是否改变,则要视质点的速率情况而定．质点作匀速率圆周运动时, a ｔ恒为零；质点作匀变速率圆周运动时, a ｔ为一不为零的恒量,当a ｔ改变时,质点则作一般的变速率圆周运动．由此可见,应选(B)． 1-5 分析与解 本题关键是先求得小船速度表达式,进而判断运动性质．为此建立如图所示坐标系,设定滑轮距水面高度为h,t 时刻定滑轮距小船的绳长为l ,则小船的运动方程为 2 2h l x -=,其中绳长l 随时间t 而变化．小船速度22d d d d h l t l l t x -== v ,式中t l d d 表示绳长l 随时间的变化率,其大小即为v 0,代入整理后为θ l h l cos /0 220v v v = -= ,方向沿x 轴负向．由速度表达式,可判断小船作变加速运动．故选(C)． 1-6 分析 位移和路程是两个完全不同的概念．只有当质点作直线运动且运动方向不改变时,位移的大小才会与路程相等．质点在t 时间内的位移Δx 的大小可直接由运动方程得 1-1 分析与解 (1) 质点在t 至(t ＋Δt )时间内沿曲线从P 点运动到P ′点,各量关系如图所示, 其中路程Δs ＝PP ′, 位移大小｜Δr ｜＝PP ′,而Δr ＝｜r ｜-｜r ｜表示质点位矢大小的变化量,三个量物理含义不同,在曲线运动中大小也不相等(注：在直线运动中有相等的可能)．但当Δt →0 时,点P ′无限趋近P 点,则有｜d r ｜＝d s ,但却不等于d r ．故选(B)． (2) 由于｜Δr ｜≠Δs ,故 t s t ΔΔΔΔ≠ r ,即｜v ｜≠v ． 但由于｜d r ｜＝d s ,故 t s t d d d d =r ,即｜v ｜＝v ．由此可见,应选(C)． 1-2 分析与解 t r d d 表示质点到坐标原点的距离随时间的变化率,在极坐标系中叫径向速率．通常用符号v r 表示,这是速度矢量在位矢方向上的一个分量；t d d r 表示速度矢量；在自 然坐标系中速度大小可用公式t s d d =v 计算,在直角坐标系中则可由公式 2 2d d d d ?? ? ??+??? ??=t y t x v 求解．故选(D)． 1-3 分析与解 t d d v 表示切向加速度a ｔ,它表示速度大小随时间的变化率,是加速度矢量沿速度方向的一个分量,起改变速度大小的作用；t r d d 在极坐标系中表示径向速率v r (如题1 -2 所述)； t s d d 在自然坐标系中表示质点的速率v ；而t d d v 表示加速度的大小而不是切向加 速度a ｔ．因此只有(3) 式表达是正确的．故选(D)． 1-4 分析与解 加速度的切向分量a ｔ起改变速度大小的作用,而法向分量a n 起改变速度方向的作用．质点作圆周运动时,由于速度方向不断改变,相应法向加速度的方向也在不断改变,因而法向加速度是一定改变的．至于a ｔ是否改变,则要视质点的速率情况而定．质点作匀速率圆周运动时, a ｔ恒为零；质点作匀变速率圆周运动时, a ｔ为一不为零的恒量,当a ｔ改变时,质点则作一般的变速率圆周运动．由此可见,应选(B)． 1-5 分析与解 本题关键是先求得小船速度表达式,进而判断运动性质．为此建立如图所示坐标系,设定滑轮距水面高度为h,t 时刻定滑轮距小船的绳长为l ,则小船的运动方程为 2 2h l x -=,其中绳长l 随时间t 而变化．小船速度22d d d d h l t l l t x -== v ,式中t l d d 表示绳长l 随时间的变化率,其大小即为v 0,代入整理后为θ l h l cos /0 220v v v = -= ,方向沿x 轴负向．由速度表达式,可判断小船作变加速运动．故选(C)． 1-6 分析 位移和路程是两个完全不同的概念．只有当质点作直线运动且运动方向不改变时,位移的大小才会与路程相等．质点在t 时间内的位移Δx 的大小可直接由运动方程得 第五章 振动和波 5-1 简谐振动 . 2 1 21,2,).(cos 2 121),(sin 2121,.2,2.,,,). cos(0)(222022220222200000222kx A m E E E k m T m k t A k kx E t A m m v E f T t A t A x x x x dt x d p k p k ==+===+==+== = =+++==-+ωπω?ω?ωωπ ω ω π ??ωω?ωω总能量即且弹簧的弹性势能物体的动能以弹簧振子为例频率可得周期为初相位为相位为角频率为振幅其中即动力学方程(). 2,2). 2 cos( 2 cos 2,),cos(),cos(. cos cos sin sin tan arc ,cos 2),cos(),cos(121 2121 21 21222112 2112 2111 12212 22 1222111f f f T t t A x t A x t A x A A A A A A A A A t A x t A x -=-=-= ++?-=>+=+=++=-++=+=+=-π ωωωωπ?ωωωωωω?ω?ω????????ω?ω拍频拍的周期则和振动：设拍现象：（旋转矢量法）相位则和振动的振幅和振动： 5-2阻尼、受迫振动 .2,2,2 2 00 22 00δ ωδδωωω-=-=f A 物体有最大振幅时当驱动力的频率设物体的固有频率为 5-4机械波 (). 2 1 ,21, 2 1 ,. ,2,2,2. cos 2cos 2cos cos ),(222222u A I uS A uS P A k u u k f T kx t A x t A x ft A u x t A t x y ρωρωωρωωω λπλπωωπ?ω?λπω?λπ?ω=========+-=??? ??+-=??????+??? ? ?-=??????+??? ??-=度平均能流密度即波的强平均能流波的平均能量密度动能与势能相等任一时刻波上某质点的波速波长频率周期波动方程 5-5波的叠加 . 4)12(,124,,,. 2,2,,. 2 ,2,412,2)12(2. cos 2cos 2),2cos(),2cos(21L u n f n L L L nu f n L L n x n x n x n x t x A y x t A y x t A y -=-===±=±=+±=+±==+ =- =频率则驻波的波长弦长为一端自由的弦一端固定频率则驻波的波长弦长为固定的弦振动的简正模式：两端即波腹处振动最大有即波节处无振动有则合成波驻波：λλλπλπλπλπωλ π λ π ωλ π ω 5-6多普勒效应 .,00f u u u u f f u u u u f d s s d s d +-='/-+= '/时波源与观测者背离运动相向运动时与观测者波源 一、系部简介 电子信息与物理系成立于1958年，是我校建立较早的系部之一，至今已有50余年的办学历史。是我校理科专业设置多、教学科研力量强、发展趋势好的一个系。 电子信息与物理系现有物理学、教育技术学、电子信息科学与技术3个本科专业，有教职工46人，专职教师中有高级职称的12人、中级职称的18人，具有博士学位的教师4人、硕士学位的教师26人，山西青年五四奖章获得者1名、山西省高等学校教学名师1名、校学术带头人3名、校中青年骨干教师4名。现设有基础物理、近代物理、电子技术、教育技术、光声、教学实践等教研室。各教研室教研活动规范，有力促进了我系教学科研发展。另外系资料室藏书较丰富、系实验室仪器设备较齐全（包括物理学、电子信息科学与技术、教育技术学三个专业方向），满足了我系教学和科研的需要。其中物理学实验室是山西省本科高校基础课示范实验室。 为了提高教学质量和专业建设的整体水平，电子信息与物理系狠抓课程建设和教材建设，鼓励教师开展科学研究，以科研促进教学质量的提高，以教学质量推动科研水平的提升。近年来，电子信息与物理系教师承担省部级科研、教研课题多项，发表了大量的论文，其中SCI收录论文数十篇，且被SCI源期刊论文引用数百次，主编、参编教材多部，并获得省科学技术奖、省教学成果奖，《中学物理教学法》课程被评为省高校“精品课程”。并有教师长期担任国际高级别学术杂志审稿人。 电子信息与物理系十分重视人才培养，现已初步形成了专业课程体系科学合理、课外活动丰富多彩、学术讲座多而精的良好格局。几年来，效果明显。如电子信息与物理系学生参加全国大学生物理教学技能大赛获国家一等奖；参加全国大学生数学建模竞赛获国家二等奖；参加全国大学生电子设计竞赛获省二等奖；多次获学校大合唱比赛的第一名；学生毕业后考取了浙江大学、厦门大学、南开大学、天津大学、西安电子科技大学、武汉大学、吉林大学、四川大学、西安交通大学、华东师范大学等名校的研究生等。 电子信息与物理系的相关办学成果还得到了《山西日报》、《山西青年报》等媒体报道，并被山西省教科文卫体工会委员会授予山西省第十一届“育人杯”先进集体称号。 二、系部特色 1． 学生参加各类学科专业竞赛获奖情况东南大学2005年大学生科技创新成果展示会-东南大学物理系
物理学院学术型硕士研究生培养方案
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大学物理 物理学(第五版)上册 马文蔚 课后答案 东南大学剖析
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电子信息与物理系