高职高专《物理学》课程标准

《物理学》课程标准

适用专业：

高职电气自动化、生产过程自动化、机电一体化、应用电子技术、焊接自动化技术、检测技术、石化、分析、药分、安全、精细、应用化工技术适用

学制：三制

《物理学》课程标准

课程名称：物理学

总学时数： 88/60

适用专业：高职电气自动化、生产过程自动化、机电一体化、应用电子技术、焊接自动化技术、检测技术、石化、分析、药分、安全、精细、应用化工技术

一、课程定位

1、课程性质

公共基础课

2、课程作用

物理学是研究物质的基本结构、基本运动形式、相互作用的自然科学。它的基本理论渗透在自然科学的各个领域，应用于生产技术的许多部门，是其他自然科学和工程技术的基础。

大学物理课程是高等学校理工科学生的一门重要基础课,它所阐述的物理学基本概念、基本思想、基本规律和基本方法不仅是学生学习后续专业课程的基础，而且也是培养和提高学生综合素质和科技创新能力的重要内容。作为一名工程应用型技术人员，其物理基础的厚薄、掌握的好坏将影响到他们工作中的适应性、创造性。

二、课程设计

（以能力目标指导下，基于职业教育[校企合作、工学结合、基于生产过程等]的课程整体开发设计说明）；

三、课程目标

1、能力目标

通过众多的理想模型的建立和应用，培养学生能根据问题的性质和需要，抓住主要因素，略去次要因素，对所研究的复杂问题进行合理简化处理的能力。

注意培养学生抽象思维的能力和理论联系实际的能力．培养学生运用物理的理论、观点和方法以及所掌握的高等数学工具分析、研究、计算或估算一般难度的物理问题的能力，并能把典型数据结果在量级上加以比较，对结果的合理性做出判断。

创造条件使学生多接触各种物理现象，在教学中加强观察和实验有利于激发起学生学习物理的兴趣，而对物理学习的兴趣又能对观察能力的培养起积极作用。

培养学生的自学能力。在整个教学过程中，应注意有计划地、循序渐进地培养学生独立阅读教材和参考书的能力，并要求学生达到理解其主要内容和写出条理较清楚的笔记、小结和心得体会。

2、知识目标

使学生比较系统地掌握经典物理和近代物理方面的基础知识，了解物理学与其他学科以及物理学与现代生活、技术进步、社会发展的关系，领悟物理学知识系统的科学性、完备性以及应用性价值，构建物理学知识系统。

3、素质目标

通过大学物理教学，使学生在形成物理概念、掌握物理规律的进程中，接受方法论的教育，感悟物理学概念和规律建构过程中体现的诸如分析与综合、演绎与归纳、类比与联想、猜测与试探以及理想化方法、模型化方法、半定量方法、实验的方法和统计的方法等。

培养学生的分析问题和解决问题的能力。学生在碰到问题后，能较深入细致地分析问题的条件和实质，运用所学过的物理概念和规律，寻找解决问题的思路和合适的方案。

通过物理学原理定律的教学，强化辩证唯物主义思想，使学生树立辩证唯物主义的世界观。物理学本身是极好的辩证唯物主义教材，物理学中充满了各种矛盾：运动与静止、作用与反作用、吸引与排斥、冷与热、正与负、膨胀与压缩、有序与无序、稳定与衰变、裂变与聚变、正物质反物质、连续

性与量子性、电场与磁场的对立统一、波粒二象性等等，对学生建立辩证唯物主义的世界观有着重要的作用。

通过物理学史和物理学家的成长经历的介绍，强化科学精神，引导学生树立科学的世界观，培养学生实事求是的科学态度和刻苦钻研的工作作风，激发学生的求知热情、探索精神、创新欲望以及敢于向传统观念挑战的精神。

引导学生认识物理学所具有的明快简洁、均衡对称、奇异相对、和谐统一等美学特征，培养学生的科学审美观，使学生学会用美学的观点欣赏和发掘科学的内在规律，逐步增强认识和掌握自然科学规律的自主能力。物理学追求完美，既以精确、定量且可重复的实验事实检验理论，又以严谨、优美、对称和简洁的理论预言实验结果为主要思维方式。它和虚伪、浮夸、伪科学和反科学的言论格格不入。

通过视频演示实验和为学生开放自主的探索创新实验室，为学生提供探索和发现的思维空间，调动学生的学习积极性，激发学生的求知欲，激励学生的自主创新，发挥学生在教学活动中的主体作用，充分了发挥学生的主观能动性，使思维更加灵活。

*五、课程实施

组合教学方式：讲授法、自学法、演讲法、讨论法、分组教学法等。

六、考核与评价

1、学生的成绩评定以主要根据理论知识的掌握（考勤（占5%）、课堂提问（占15%）、作业（占5%）、实训技能评定（占15%）、综合性考核（占60%））等五方面构成。

2.理论知识的掌握以试卷形式考核，题型包括单选、多选、判断、简答、案例分析等；

3.考勤及课堂提问依据是平时学生的上课出状况、回答课堂提问的积极性及正确率；

4.作业是指每个教学单元中要求学生完成的作业。以完成的数量和质量给予成绩；

表2技能考核点(参考选5 个实验)

表3：综合性考核标准

七、教材及其它教学资源教材：

使用教材：《物理学》，徐建中主编，化学工业出版社，2010年出版.

或《物理学》，马文蔚主编，高等教育出版社，2012年出版.

参考书目：

1．《物理学》，祝之光主编，高等教育出版社出版社，2009年出版.

大学物理学下册答案第11章

第11章稳恒磁场习题一选择题 11-1 边长为l 的正方形线圈，分别用图11-1中所示的两种方式通以电流I （其中ab 、cd 与正方形共面），在这两种情况下，线圈在其中心产生的磁感应强度的大小分别为：[ ] （A ）10B =，20B = （B ）10B = ，02I B l π= （C ）01I B l π= ，20B = （D ）01I B l π= ，02I B l π= 答案：C 解析：有限长直导线在空间激发的磁感应强度大小为012(cos cos )4I B d μθθπ= -，并结合右手螺旋定则判断磁感应强度方向，按照磁场的叠加原理，可计算 01I B l π= ，20B =。故正确答案为（C ）。 11-2 两个载有相等电流I 的半径为R 的圆线圈一个处于水平位置，一个处于竖直位置，两个线圈的圆心重合，如图11-2所示，则在圆心O 处的磁感应强度大小为多少? [ ] （A ）0 （B ）R I 2/0μ （C ）R I 2/20μ （D ）R I /0μ 答案：C 解析：圆线圈在圆心处的磁感应强度大小为120/2B B I R μ==，按照右手螺旋定习题11-1图习题11-2图

则判断知1B 和2B 的方向相互垂直，依照磁场的矢量叠加原理，计算可得圆心O 处的磁感应强度大小为0/2B I R =。 11-3 如图11-3所示，在均匀磁场B 中，有一个半径为R 的半球面S ，S 边线所在平面的单位法线矢量n 与磁感应强度B 的夹角为α，则通过该半球面的磁通量的大小为[ ] （A ）B R 2π （B ）B R 22π （C ）2cos R B πα （D ）2sin R B πα 答案：C 解析：通过半球面的磁感应线线必通过底面，因此2cos m B S R B παΦ=?= 。故正确答案为（C ）。 11-4 如图11-4所示，在无限长载流直导线附近作一球形闭合曲面S ，当曲面S 向长直导线靠近时，穿过曲面S 的磁通量Φ B 将如何变化？[ ] （ A ）Φ增大， B 也增大（B ）Φ不变，B 也不变（ C ）Φ增大，B 不变（ D ）Φ不变，B 增大答案：D 解析：根据磁场的高斯定理0S BdS Φ==? ，通过闭合曲面S 的磁感应强度始终为0，保持不变。无限长载流直导线在空间中激发的磁感应强度大小为02I B d μπ= ，曲面S 靠近长直导线时，距离d 减小，从而B 增大。故正确答案为（D ）。 11-5下列说法正确的是[ ] (A) 闭合回路上各点磁感应强度都为零时，回路内一定没有电流穿过 (B) 闭合回路上各点磁感应强度都为零时，回路内穿过电流的代数和必定为零 (C) 磁感应强度沿闭合回路的积分为零时，回路上各点的磁感应强度必定为零 (D) 磁感应强度沿闭合回路的积分不为零时，回路上任意一点的磁感应强度 I 习题11-4图习题11-3图

大学物理课程标准

《大学物理》课程标准课程代码：课程名称:大学物理英文名称：College Physics 课程类型：专业必修课总学时：144 授课学时：108 实践学时: 36 学分：8 适用对象：机械类及相近专业本科学生一、课程概述大学物理是高等院校非物理类理工科本科各专业学生一门重要的通识性必修基础课。物理学是研究物质的基本结构、基本运动形式、相互作用的自然科学。它的基本理论渗透在自然科学的各个领域，应用于生产技术的许多部门，是其他自然科学和工程技术的基础。课程所教授的基本概念、基本理论和基本方法是构成学生科学素养的重要组成部分，是一个科学工作者和工程技术人员所必备的。该课程在培养学生的探索精神和创新意识等方面，具有其他课程不能替代的重要作用。二、课程目标通过本课程的学习，使学生逐步掌握物理学研究问题的思路和方法，在获取知识的同时，学生建立的能力，定性分析，估算与定量计算的能力，独立获取知识的能力，理论联系实际的能力获得同步提高与发展。开阔思路，激发探索和创新精神，增强适应能力，提升其科学技术的整体素养。同时，使学生掌握科学的学习方法和形成良好的学习习惯，养成辩证唯物主义的世界观和方法论。三、课程的内容与要求（一）教学基本要求与内容第一部分力学. 第1章运动学 1.1质点运动的描述 1.2加速度为恒矢量时的质点运动 1.3圆周运动

1.4相对运动基本要求： 1.深入地理解质点、位移、速度和加速度等重要概念，深入理解质点的运动。 2.分析加速度为恒矢量时的质点运动方程。 3.明确圆周运动中角位移、角速度、切向加速度、法向加速度的关系。重点与难点: 1.加速度为恒矢量时质点运动方程的描写。 2.质点圆周运动的分析。第2章牛顿定律 2.1牛顿定律 2.2物理量的单位和量纲 2.3几种常见的力 2.4惯性参考系力学相对性原理基本要求： 1.清晰的理解牛顿第一定律、牛顿第二定律和牛顿第三定律。 2.熟练掌握几种常见力。 3.掌握物理量的单位和量纲。 4.理解惯性参考系和力学相对性原理,能列举出牛顿定律应用的例子。重点与难点: 1.牛顿三定律的应用。 2.参考系的选择。第3章动量守恒定律和能量守恒定律 3.1质点和质点系的动量定理 3.2动量守恒定律 3.3动能定理 3.4保守力与非保守力势能 3.5功能原理机械能守恒定律 3.6完全弹性碰撞完全非弹性碰撞 3.7能量守恒定律基本要求：

大学物理第三版下册答案(供参考)

习题八 8-1 电量都是q的三个点电荷，分别放在正三角形的三个顶点．试问：(1)在这三角形的中心放一个什么样的电荷，就可以使这四个电荷都达到平衡(即每个电荷受其他三个电荷的库仑力之和都为零)?(2)这种平衡与三角形的边长有无关系? 解: 如题8-1图示 (1) 以A处点电荷为研究对象，由力平衡知：q'为负电荷 2 2 2 0) 3 3 ( π4 1 30 cos π4 1 2 a q q a q' = ? ε ε 解得q q 3 3 - =' (2)与三角形边长无关．题8-1图题8-2图 8-7 一个半径为R的均匀带电半圆环，电荷线密度为λ,求环心处O点的场强．解: 如8-7图在圆上取? Rd dl= 题8-7图 ? λ λd d d R l q= =，它在O点产生场强大小为

2 0π4d d R R E ε? λ= 方向沿半径向外则 ??ελ ?d sin π4sin d d 0R E E x = = ??ελ ?πd cos π4)cos(d d 0R E E y -= -= 积分R R E x 000 π2d sin π4ελ ??ελπ == ? 0d cos π400 =-=? ??ελ π R E y ∴ R E E x 0π2ελ = =，方向沿x 轴正向． 8-11 半径为1R 和2R (2R ＞1R )的两无限长同轴圆柱面，单位长度上分别带有电量λ和-λ,试求:(1)r ＜1R ；(2) 1R ＜r ＜2R ；(3) r ＞2R 处各点的场强．解: 高斯定理0 d ε∑? = ?q S E s 取同轴圆柱形高斯面，侧面积rl S π2= 则 rl E S E S π2d =?? 对(1) 1R r < 0,0==∑E q (2) 21R r R << λl q =∑ ∴ r E 0π2ελ = 沿径向向外

MATLAB结课论文设计.

MATLAB程序设计(论文) 基于MATLAB实现语音信号的去噪院（系）名称电子与信息工程学院专业班级通信工程学号学生姓名任课教师

论文任务

摘要滤波器设计在数字信号处理中占有极其重要的地位，FIR数字滤波器和IIR 滤波器是滤波器设计的重要组成部分。利用MATLAB信号处理工具箱可以快速有效地设计各种数字滤波器。课题基于MATLAB有噪音语音信号处理的设计与实现，综合运用数字信号处理的理论知识对加噪声语音信号进行时域、频域分析和滤波。通过理论推导得出相应结论，再利用MATLAB 作为编程工具进行计算机实现。在设计实现的过程中，使用窗函数法来设计FIR数字滤波器，用巴特沃斯、切比雪夫和双线性变法设计IIR数字滤波器，并利用MATLAB 作为辅助工具完成设计中的计算与图形的绘制。通过对对所设计滤波器的仿真和频率特性分析，可知利用MATLAB信号处理工具箱可以有效快捷地设计FIR和IIR数字滤波器，过程简单方便，结果的各项性能指标均达到指定要求。关键词数字滤波器 MATLAB 窗函数法巴特沃斯切比雪夫双线性变换

目录第1章绪论 (1) 1.1数字信号处理的意义 (1) 1.2语音去噪设计要求 (2) 第2章语音去噪方案设计 (3) 2.1语音去噪的应用意义 (3) 2.2 语音去噪设计框图 (3) 2.3设计原理 (4) 第3章程序分析 (5) 3.1 语音去噪采样过程 (5) 3.2 语音去噪方案 (6) 第 4 章总结 (8) 参考文献 (9) 附录 (10)

第1章绪论 1.1数字信号处理的意义数字信号处理是利用计算机或专用处理设备，以数值计算的方法对信号进行采集、抽样、变换、综合、估值与识别等加工处理，借以达到提取信息和便于应用的目的。它在语音、雷达、图像、系统控制、通信、航空航天、生物医学等众多领域都获得了极其广泛的应用。具有灵活、精确、抗干扰强、设备尺寸小、造价低、速度快等优点。数字滤波器, 是数字信号处理中及其重要的一部分。随着信息时代和数字技术的发展，受到人们越来越多的重视。数字滤波器可以通过数值运算实现滤波，所以数字滤波器处理精度高、稳定、体积小、重量轻、灵活不存在阻抗匹配问题，可以实现模拟滤波器无法实现的特殊功能。数字滤波器种类很多，根据其实现的网络结构或者其冲激响应函数的时域特性，可分为两种，即有限冲激响应( FIR，Finite Impulse Response)滤波器和无限冲激响应( IIR，Infinite Impulse Response)滤波器。 FIR滤波器结构上主要是非递归结构，没有输出到输入的反馈，系统函数H (z)在处收敛，极点全部在z = 0处（因果系统），因而只能用较高的阶数达到高的选择性。FIR数字滤波器的幅频特性精度较之于IIR数字滤波器低，但是线性相位，就是不同频率分量的信号经过fir滤波器后他们的时间差不变，这是很好的性质。FIR 数字滤波器是有限的单位响应也有利于对数字信号的处理，便于编程，用于计算的时延也小，这对实时的信号处理很重要。FIR滤波器因具有系统稳定，易实现相位控制，允许设计多通带（或多阻带）滤波器等优点收到人们的青睐。 IIR滤波器采用递归型结构，即结构上带有反馈环路。IIR滤波器运算结构通常由延时、乘以系数和相加等基本运算组成，可以组合成直接型、正准型、级联型、并联型四种结构形式，都具有反馈回路。同时，IIR数字滤波器在设计上可以借助成熟的模拟滤波器的成果，如巴特沃斯、契比雪夫和椭圆滤波器等，有现成的设计数据或图表可查，在设计一个IIR数字滤波器时，我们根据指标先写出模拟滤波器的公式，然后通过一定的变换，将模拟滤波器的公式转换成数字滤波器的公式。滤波器的设计可以通过软件或设计专用的硬件两种方式来实现。随着MATLAB软

力学课程标准

《力学》课程标准第一部分：课程性质、课程目标一、课程性质本课程为物理学专业本科生专业基础课程的必修科目。力学是物理学其他分支研究的基石和起点。本课程是物理学专业本科学生必修的第一门专业课，本课程中的知识、物理问题的研究方法、运用高等数学知识解决物理问题的方法等都是后续各专业课程的基础。二、课程目标通过本课程的学习，使学生比较系统地掌握力学的基本知识，并能灵活地应用力学知识去解决物理学及其它学科中有关力学的基本问题，对牛顿力学及其应用有全面深入的认识，运用牛顿力学的原理和定律，用矢量代数和微积分的方法解决质点力学、质点系力学、刚体力学、振动与波的基本问题，为学习后续课程打好坚实的基础，也为今后从事中学物理教学工作或进一步深造打好基础；了解物理学及力学的基本研究方法；深刻理解中学物理教材中的力学问题，并能独立解决今后在工作中遇到的一般力学问题。第二部分：教材与主要参考书一、指定教材梁昆淼，力学(上册)(第4版)，高等教育出版社，2010。二、推荐阅读书籍 1、赵凯华，罗蔚茵，新概念物理教程——力学（第二版），高等教育出版社，2004。 2、漆安慎，杜婵英，普通物理学教程——力学（第二版），高等教育出版社，2005。 3、张永德主编，强元棨，程稼夫编著，物理学大题典1力学（上、下册），科学出版社、中国科学技术大学出版社，2005。 4、费恩曼，莱顿，桑兹著，郑永令，华宏鸣，吴子仪等译，费曼物理学讲义（第1卷），上海科学技术出版社，2006。第三部分：课程教学主要内容及基本要求一、内容概要本课程将主要介绍以下几块内容：质点运动学、质点动力学、质点系动力学、刚体力学、振动与波。具体将涉及质点运动的描述、质点运动的原因、刚体的运动情况、振动波动的描述及原理等力学所必需的

matlab课程设计题目

课题一：连续时间信号和系统时域分析及MATLAB实现课题要求：深入研究连续时间信号和系统时域分析的理论知识。利用MATLAB强大的图形处理功能、符号运算功能以及数值计算功能，实现连续时间信号和系统时域分析的仿真波形。课题内容：一、用MATLAB实现常用连续时间信号的时域波形（通过改变参数，分析其时域特性）。 1、单位阶跃信号， 2、单位冲激信号， 3、正弦信号， 4、实指数信号， 5、虚指数信号， 6、复指数信号。二、用MATLAB实现信号的时域运算 1、相加， 2、相乘， 3、数乘， 4、微分， 5、积分三、用MATLAB实现信号的时域变换（参数变化，分析波形变化） 1、反转， 2、使移（超时，延时）， 3、展缩， 4、倒相， 5、综合变化四、用MATLAB实现信号简单的时域分解 1、信号的交直流分解， 2、信号的奇偶分解五、用MATLAB实现连续时间系统的卷积积分的仿真波形给出几个典型例子，对每个例子，要求画出对应波形。六、用MATLAB实现连续时间系统的冲激响应、阶跃响应的仿真波形。给出几个典型例子，四种调用格式。七、利用MATLAB实现连续时间系统对正弦信号、实指数信号的零状态响应的仿真波形。给出几个典型例子，要求可以改变激励的参数，分析波形的变化。课题二：离散时间信号和系统时域分析及MATLAB实现。课题要求：深入研究离散时间信号和系统时域分析的理论知识。利用MATLAB强大的图

形处理功能、符号运算功能以及数值计算功能，实现离散时间信号和系统时域分析的仿真波形。课题内容：一、用MATLAB绘制常用信号的时域波形（通过改变参数分析其时域特性） 1、单位序列， 2、单位阶跃序列， 3、正弦序列， 4、离散时间实指数序列， 5、离散时间虚指数序列， 6、离散时间复指数序列。二、用MATLAB实现信号的时域运算 1、相加， 2、相乘， 3、数乘。三、用MATLAB实现信号的时域变换（参数变化，分析波形的变化） 1、反转， 2、时移（超时，延时）， 3、展缩， 4、倒相。四、用MATLAB实现离散时间系统卷积和仿真波形给出几个典型例子，对每个例子要求画出e(k)，h(k)，e(i)，h(i)，h(-i)，Rzs(k)波形。五、用MATLAB实现离散时间系统的单位响应，阶跃响应的仿真波形给出几个典型例子，四中调用格式。六、用MATLAB实现离散时间系统对实指数序列信号的零状态响应的仿真波形给出几个典型例子，要求可以改变激励的参数，分析波形的变化。课题三：连续时间信号傅里叶级数分析及MATLAB实现。课题要求：深入研究连续时间信号傅里叶级数分析的理论知识，利用MATLAB强大的图形处理功能，符号运算功能以及数值计算功能，实现连续时间周期信号频域分析的仿真波形。课题内容：一、用MATLAB实现周期信号的傅里叶级数分解与综合以周期矩形波信号为例，绘出包含不同谐波次数的合成波形，观察合成波形与原矩形波形之间的关系及吉布斯现象。

科学课程标准说明

体现科学本质提高科学素养 ——《义务教育科学课程标准（7—9年级）（实验稿修订解读义务教育科学课程标准（7—9年级）修订组聚焦课程标准： ◇课程性质：（一）初中科学课程是以提高学生科学素养为宗旨的课程。（二）初中科学课程是体现科学本质的课程。（三）初中科学课程是一门综合性的科学课程。 ◇课程设计思路：统一的科学概念与原理；科学探究的基本过程和方法；自然科学中最基本的事实、概念、原理、观点和思想；发展学生思维能力、创新精神和实践能力的内容；培养学生科学精神、科学态度的内容；反映现代科学技术发展的新成果以及科学技术社会之间关系的内容。 2001年7月，教育部颁布了《全日制义务教育科学（7～9年级）课程标准（实验稿）》（以下简称《科学（7～9年级）课程标准（实验稿）》）。2001年9月，初中科学课程按照新的课程标准在浙江省以及广东深圳南山区、湖南长沙开福区、山西临汾曲沃县等七个区县开始了新一轮实验，至今已经十年。 2003年，根据教育部基础司的要求，科学课程标准研制组开始课程标准修订，主持人分别是袁运开（华东师范大学）、赵峥（北京师范大学）、余自强（浙江温州市教育教学研究院）。2004年6月完成了第一次修订稿。2007年4月，重新组建的初中科学课程标准修订组开始第二轮修订工作，主持人为陈佳圭（中国科学院物理研究所）、陈受宜（中国科学院遗传与发育生物学研究所）、赵峥

（北京师范大学物理系）。修订工作组成员有（以拼音为序）：方红峰（浙江省教研室）、郭玉英（北京师范大学物理系）、何力千（北京联合大学师范学院）、刘炳异（南京师范大学物科院）、刘洁民（北京师范大学数学科学学院）、罗星凯（广西师范大学教科所）、王顺义（华东师范大学）、余自强（浙江温州市教育教学研究院）。2009年底，由于修订工作需要，增补陈胜庆（华东师范大学第二附属中学）、王运生（复旦大学附属中学）为修订组成员，并特邀胡久华（北京师范大学化学学院）、刘健（清华大学附属中学）、王能智（北京教育学院石景山分院）参加修订工作。201 1年2月，修订工作基本完成。2011年4～7月，根据课程标准审议组的意见，修订组又对修订稿做了相应的修改。一、课程标准修订的指导思想和原则修订工作以《国家中长期教育改革和发展规划纲要( 2010-2020年)》精神为指导，立足于发挥科学课程的固有优势，充分体现全面培养学生科学素养的要求。修订工作遵循下列基本原则： 1．贯彻落实《国家中长期教育改革和发展规划纲要(2010-2020年》的精神； 2．根据教育部的要求，更好地体现学科特点和学生发展价值； 3．参照科学教育国际比较结果，反映科学教育的新观念、新进展； 4．反映科学各领域的最新进展和社会发展的需求； 5．充分考虑实验区的调查结果和反馈意见； 6．充分考虑初中学生认知发展特点，尽量减轻学生负担； 7．充分考虑科学家意见，同时体现修订组几年来的思考和讨论； 8．与小学科学课程相衔接，与初中物理、化学、生物、地理课程相协调。

matlab课程论文

Matlab语言与应用课程作业MATLAB Simulink在电路暂态分析中的应用学生姓名陈志豪所在专业轮机工程（陆上）所在班级陆上1102 指导教师徐国保（博士） MATLAB Simulink在电路暂态分析中的应用（广东海洋大学轮机工程（陆上）1102 陈志豪）摘要本文通过引入举了实际的例子，简要介绍了Matlab语言在电工学电路暂态分析中的应用；并先使用普通方法分析暂态电路，然后再用Matlab Simulink来仿真暂态电路；通过Matlab Simulink 仿真技术，可以使得暂态分析可视化。关键词：MATLAB；Simulink仿真；电工学；暂态分析1，引言MATLAB是Matrix Laboratory的缩写,事实上MATLAB最初就是纯粹的矩阵计算软件。如今MATLAB既表示一种交互式的数值计算软件,又表示一门高级科学计算语言,是一套功能十分强大的工程计算及数据分析软件,其应用范围涵盖了数学、工业技术、电子科学、医疗卫生、建筑、金融、数字图像处理等各个领域。它把计算、图示和编程集成到一个易用的交互式环境中,用大家熟悉的数学表达式来描述问题和求解方法,从而使许多用C 或FORTRAN实现起来十分复杂和费时的问题用MATLAB可以轻松地解决。许多工程师和研究人员发现,MATIAB能迅速测试其构思,综合评测系统性能,并能借此快速设计出更多的解决方案,达到更高的技术要求。[1]MATLAB因为提供了非常方便的绘图功能和强大的图形图像处理能力，以及强大的仿真技术,所以收到了广泛的欢迎。2，问题背景《电工学》是一门非电专业的技术基础课，通过本课程的学习，学生掌握电工技术的基本理论、基本定律、基本概念及基本分析方法和理论的实际应用。它的内容广泛，理论性和系统性也很强。采用传统的教学模式，往往只能在理论上进行论述、推导、验证和证明，并借助一些公式来阐述问题，很难给学生较直观的印象[2]，教学效果不理想。若把MATLAB应用到学习中，利用其强大的数值计算功能、绘图功能、可视化的仿真功能，可以很好的弥补传统教学的不足，使一些不容易理解的抽象、复杂的变化过程，通过MATLAB仿真比较直观的的显示出来，便于学生理解和应用。同时，可以随机修改电路和参数，即时观察输出结果，从而加深学生对电路本质的理解，全面掌握教学内容[3]。下面通过实例探讨MATLAB SIMULINK在电工学暂态分析中的应用。图1所示电路是一个一阶电路。已知R=20Ω，U=6V，U=10V，C=O.02F。假s0 设在t=O时开关S从闭合在a端换路闭合到b端，求t>O时，电容电压u和电 c 容电流i。c图1，一阶电路的电路图 3，理论推导根据一阶电路暂态分析的三要素法有：（1）确定初始值由换路前的电路求得u(0)=U=10V C0再由换路后的电路求得 (??)??????????????????i(0)===?0.2A C??????(2)确定稳态值有电路图易知：i（∞）=0A Cu(∞)=6V C (3)确定时间常数τ=RC =20×0.02=0.4s (4),求出待求响应????????i= i（∞）+[ i(0)? i （∞）]e =?0.2 e ????.??CCCC????????u= u(∞)+[ u(0) ?uC(∞)] e =6+4e ????.??CCC运用Matlab 编程画出ic和u波形图； C 其代码如下所示：subplot(1,2,1); fplot(‘6+4*exp(-x/0.4)’,[0,6]); subplot(1,2,2); fplot(‘-0.2*exp(-x/0.4)’,[0,6]); 其运行结果图2所示图2，电容电压u和电容电流ic波形图C4，应用MATLAB进行仿真图1电路对应的仿

大学物理学吴柳下答案

大学物理学下册吴柳第12章 12.1 一个封闭的立方体形的容器,内部空间被一导热的、不漏气的、可移动的隔板分为两部分,开始其内为真空,隔板位于容器的正中间(即隔板两侧的长度都为l 0),如图12-30所示.当两侧各充以p 1,T 1与 p 2,T 2的相同气体后, 长度之比是多少)? 解: 活塞两侧气体的始末状态满足各自的理想气体状态方程左侧: T pV T V p 111= 得, T pT V p V 1 11= 右侧: T pV T V p 222= 得, T pT V p V 2 22= 122121T p T p V V = 即隔板两侧的长度之比 1 22121T p T p l l = 12.2 已知容器内有某种理想气体,其温度和压强分别为T =273K,p =1.0×10-2 atm ,密度32kg/m 1024.1-?=ρ.求该气体的摩尔质量. 解: nkT p = (1) nm =ρ (2) A mN M = (3) 由以上三式联立得: 1235 2232028.010022.610 013.1100.12731038.11024.1----?=?????????==mol kg N p kT M A ρ 12.3 可用下述方法测定气体的摩尔质量:容积为V 的容器内装满被试验的气体,测出其压力为p 1,温度为T ,并测出容器连同气体的质量为M 1,然后除去一部分气体,使其压力降为p 2,温度不变,容器连同气体的质量为M 2,试求该气体的摩尔质量. 解： () V V -2 2p T )(21M M - V 1p T 1M V 2p T 2M 221V p V p = (1) ( )()RT M M M V V p 21 22-=- (2)

matlab课程论文要求

matlab课程论文要求一、时间安排（一）2016年X月X日之前必须提交纸质版（时间待定，另行通知，尽早完成，以免影响其他科目的复习考试）。（二）电子版统一写清楚学号（学号在前）+姓名+专业发送给学委。打包文件夹发送给我，不接受单独发给我的。二、选题（一）选题要紧密结合本学科专业的教学科研和MATLAB，符合专业培养目标的要求。（二）论文一般为一人一题，严格控制与往年的重复率。三、成绩评定平时成绩（0.3）＋课程论文（0.7）=最终成绩。四、论文写作规范要求（一）封面：封面要使用统一格式。（二）目录：“目录”两字黑体小二号、居中，“目录”两字间空四格、与正文空一行。各部分名为宋体小四号字，各小部分名间有缩进。（三）题目：题目要对论文的内容有高度的概括性，简明、易读，字数应在20个字以内，论文题目用黑体三号字。（四）署名：论文署名的顺序为：专业学号学生姓名指导老师姓名，用宋体小四号字。可用以下表示：专业：XXXXX 学号：XXXXX 学生姓名：XXXXX 指导老师姓名：XXXX （五）内容摘要：中文内容摘应简要说明所研究的内容、目的、实验方法、主要成果和特色，一般为200－300字，用宋体小四号字，其中“内容摘要”四个字加粗。（六）关键词：一般为3－6个，用分号隔开，用宋体小四号字，其中“关键词”三个字加粗。（七）正文：正文要符合一般学术论文的写作规范，统一用宋体小四号字，行距为1.5倍。字数一般要求为不得少于5000字。

内容要理论联系实际，涉及到他人的观点、统计数据或计算公式的要注明出处（引注），涉及计算内容的数据要求准确。标题序号从大到小的顺序为：“1”“1.1”“1.1.1”……。（八）注释：论文中所引用文献按学术论文规范注明出处，注序要与文中提及的序号一致。注释方法参见参考文献顺序。（九）参考文献：论文后要标注参考文献和附录，参考文献按照以下格式排列： 1．专著、论文集、学位论文、报告 [序号]主要责任者．文献题名[文献类型标识]．出版地：出版者，出版年．起止页码。 [1]刘国钧，陈绍业，王凤．图书馆目录[M]．北京：高等教育出版社，1957．10-12. [2]辛希孟．信息技术与信息服务国际研讨会论文集：A集[C]．北京：中国社会科学出版社，1994．12-13. [3] 查正军.《基于机器学习方法的视觉信息标注研究》.[D].北京.中国科技大学.2010年.32-35 2．期刊文章 [序号]主要责任者．文献题名[J]．刊名，年卷（期）：起止页码． [1]何龄修．读顾城《南明史》[J]．中国史研究，1998（3）：12-13. [2]金显贸，王昌长，王忠东等．一种用于在线检测局部放电的数字滤波技术 [J]．清华大学学报（自然科学版），1993（4）:12-13. 3．电子文献 [序号]主要责任者．电子文献题名[电子文献及载体类型标识] ．电子文献的出处或可获得地址，发表或更新日期／引用日期（任选）． [1]王明亮.关于中国学术期刊标准化数据库系统工程的进展[EB/OL]. https://www.360docs.net/doc/5312436783.html,/pub/wml.txt/980810-2.html,1998-08-16/1998-10-04. [2]万锦坤.中国大学学报论文文摘（1983-1993）.英文版[DB/CD].北京:中国大百科全书出版社，1996.

高中物理课程标准

高中物理课程标准物理学是一门基础自然科学，它所研究的是物质世界最基本的结构、最普遍的相互作用、最一般的运动规律及所使用的实验手段和思维方法。随着人类对物质世界认识的深入，物理学一方面带动了科学和技术的发展，另一方面，推动了文化、经济和社会的发展。它在科学中的地位也很高，我上大学后才意识到了。比如物理和数学是所用理工科的必修课，而那些化学生物都是不是我们物理学的课。所以在这里看出物理确实很重要，不仅在医学，理工科而且还日常生活中也很重要。高中物理课程应体现物理学自身及其与文化、经济和社会互动发展的时代性要求，肩负起提高学生科学素养、促进学生全面发展的重任。为了适应科学技术进步和可持续发展的需求，培养高素质人才，必须构建符合时代要求的高中物理课程。并且国家在不断地进行改善。比如从物理教学大纲到物理新课程标准。我下面简单的解释教学大纲和物理课程标准。 1、含义：以前我没听说过物理教学大纲，自从上了这门可以后才知道了。“大纲”是指“物理课是普通高中的一门重要课程”。物理教学要“为实现普通高中的任务和培养目标更好地做出贡献”。“标准”指出：“高中物理是普通高中科学领域的一门基础课程，……旨

在进一步提高学生的科学素养”，“应体现物理学自身及其与文化、经济和社会互动发展的时代性要求，肩负起提高学生素养，促进学生全面发展的重任”，“为终身发展，形成科学世界观和科学价值观打下基础”，“满足全体学生终身发展的需求”。可以看出，对物理课在各学科的定位，“标准”强调了物理是科学学习领域的基础。比“大纲”的定位更高一层，“大纲”中只说物理课要“为实现做贡献”是比较抽象的。“标准”则非常明确地提到“全体学生”，要为他们的终生发展服务。说明新的“标准”是以人为本，更加关注的是学生自身的发展和自身的需求。 2、物理教学目标 “大纲”要求：“学习基础知识及其应用，了解物理学与其他学科以及物理学与技术进步，社会发展的关系”，“进行科学方法的训练，培养学生的观察和实验能力，科学思维能力，分析问题和解决问题的能力”。“培养学习科学的兴趣和实事求是的科学态度，树立创新意识，结合物理教学进行辩证唯物主义教育和爱国主义教育”，归纳起来就是要求学生经过高中物理课的学习要具有基础知识及应用的能力，学习科学的方法，科学的态度和辩证唯物主义和爱国主义。课程总目标：让学生继续学习基本的物理知识与技能；体验科学探究过程，了解科学研究方法；增强创新意识和实践能力，发展探索自然、理解自然的兴趣与热情；认识物理学对科技进步

大学物理D下册习题答案

习题9 9.1选择题 (1)正方形的两对角线处各放置电荷Q，另两对角线各放置电荷q，若Q所受到合力为零，则Q与q的关系为：（）（A）Q=-23/2q (B) Q=23/2q (C) Q=-2q (D) Q=2q [答案：A] (2)下面说法正确的是：（）（A）若高斯面上的电场强度处处为零，则该面内必定没有净电荷；（B）若高斯面内没有电荷，则该面上的电场强度必定处处为零；（C）若高斯面上的电场强度处处不为零，则该面内必定有电荷；（D）若高斯面内有电荷，则该面上的电场强度必定处处不为零。 [答案：A] (3)一半径为R的导体球表面的面点荷密度为σ，则在距球面R处的电场强度（）（A）σ/ε0 （B）σ/2ε0 （C）σ/4ε0 （D）σ/8ε0 [答案：C] (4)在电场中的导体内部的（）（A）电场和电势均为零；（B）电场不为零，电势均为零；（C）电势和表面电势相等；（D）电势低于表面电势。 [答案：C] 9.2填空题 (1)在静电场中，电势梯度不变的区域，电场强度必定为。 [答案：零] (2)一个点电荷q放在立方体中心，则穿过某一表面的电通量为，若将点电荷由中心向外移动至无限远，则总通量将。 [答案：q/6ε0, 将为零] (3)电介质在电容器中作用（a）——（b）——。 [答案：(a)提高电容器的容量;(b) 延长电容器的使用寿命] (4)电量Q均匀分布在半径为R的球体内，则球内球外的静电能之比。 [答案：1：5] 9.3 电量都是q的三个点电荷，分别放在正三角形的三个顶点．试问：(1)在这三角形的中心放一个什么样的电荷，就可以使这四个电荷都达到平衡(即每个电荷受其他三个电荷的库仑力之和都为零)?(2)这种平衡与三角形的边长有无关系? 解: 如题9.3图示 (1) 以A处点电荷为研究对象，由力平衡知：q 为负电荷

MATLAB结课作业

4.10 上机操作步骤 1在MatLab 的命令窗口输入如下命令序列: clf subplot(1,2,1) hold on grid on n=1:1000; m=1./n.*cos(n*pi/2); plot(n,m,'k.') 观察数列的散点图22,当n 趋于无穷大时,数列趋于 0 subplot(1,2,2) hold on grid on n=500:10000; m=1./n.*cos(n*pi/2); plot(n,m,'k.') fplot('0.001',[500,10000]) fplot('-0.001',[500,10000]) axis([500,10000,-0.005,0.005]) 观察图23,当001.0=ε时,可以取N= 1000 ,当n>N 时有επε<< -2 co s n 1n . 图22 图23 2 在MatLab 的命令窗口输入如下命令序列: clf subplot(1,2,1) hold on grid on fplot('x.*x',[1,3])

观察函数图24, 当2x →时,2x y =的极限是 4 subplot(1,2,2) hold on grid on fplot('x.*x',[1.9,2.1]) fplot('4.001',[ 1.9,2.1]) fplot('3.999',[ 1.9,2.1]) axis([1.9997,2.0005,3.9989,4.0011]) % 调整显示图形的范围是该实验的重点观察图25,当001.0=ε时, δ取 0.003 δ<-<2 0x 时,001.04<-y ? 图24 图25 3 在MatLab 的命令窗口输入: syms x limit((2.^x-log(2.^x)-1)./(1-cos(x)),x,0) 运行结果为 ans = log(2)^2 理论上用洛必达法则计算该极限: x x x cos 112ln 2lim 0x ---→= 1 4 在MatLab 的命令窗口输入如下命令序列: （1）syms x y=sqrt(x+2)*(3-x)^4/(x+1)^5 diff(y,x) ％求一阶导数运行结果＝y'1/2/(x+2)^(1/2)*(3-x)^4/(x+1)^5-4*(x+2)^(1/2)*(3-x)^3/(x+1)^5-5*(x+2)^(1/2)*(3-x )^4/(x+1)^6 x=1; eval(y) ％求导数在x ＝1处的值运行结果 1'=x y = 0.8660

《大学物理学》(袁艳红主编)下册课后习题答案

第9章静电场习题一选择题 9-1 两个带有电量为2q 等量异号电荷，形状相同的金属小球A 和B 相互作用力为f ，它们之间的距离R 远大于小球本身的直径，现在用一个带有绝缘柄的原来不带电的相同的金属小球C 去和小球A 接触，再和B 接触，然后移去，则球A 和球B 之间的作用力变为[ ] (A) 4f (B) 8f (C) 38f (D) 16 f 答案：B 解析：经过碰撞后，球A 、B 带电量为2q ，根据库伦定律12204q q F r πε=，可知球A 、B 间的作用力变为 8 f 。 9-2关于电场强度定义式/F E =0q ，下列说法中哪个是正确的？[ ] (A) 电场场强E 的大小与试验电荷0q 的大小成反比 (B) 对场中某点，试验电荷受力F 与0q 的比值不因0q 而变 (C) 试验电荷受力F 的方向就是电场强度E 的方向 (D) 若场中某点不放试验电荷0q ，则0=F ，从而0=E 答案：B 解析：根据电场强度的定义，E 的大小与试验电荷无关，方向为试验电荷为正电荷时的受力方向。因而正确答案（B ） 9-3 如图9-3所示，任一闭合曲面S 内有一点电荷q ，O 为S 面上任一点，若将q 由闭合曲面内的P 点移到T 点，且 OP =OT ，那么[ ] (A) 穿过S 面的电场强度通量改变，O 点的场强大小不变 (B) 穿过S 面的电场强度通量改变，O 点的场强大小改变习题9-3图

(C) 穿过S 面的电场强度通量不变，O 点的场强大小改变 (D) 穿过S 面的电场强度通量不变，O 点的场强大小不变答案：D 解析：根据高斯定理，穿过闭合曲面的电场强度通量正比于面内电荷量的代数和，曲面S 内电荷量没变，因而电场强度通量不变。O 点电场强度大小与所有电荷有关，由点电荷电场强度大小的计算公式2 04q E r πε= ，移动电荷后，由于OP =OT ，即r 没有变化，q 没有变化，因而电场强度大小不变。因而正确答案（D ） 9-4 在边长为a 的正立方体中心有一个电量为q 的点电荷，则通过该立方体任一面的电场强度通量为 [ ] (A) q /ε0 (B) q /2ε0 (C) q /4ε0 (D) q /6ε0 答案：D 解析：根据电场的高斯定理，通过该立方体的电场强度通量为q /ε0，并且电荷位于正立方体中心，因此通过立方体六个面的电场强度通量大小相等。因而通过该立方体任一面的电场强度通量为q /6ε0，答案（D ） 9-5 在静电场中，高斯定理告诉我们[ ] (A) 高斯面内不包围电荷，则面上各点E 的量值处处为零 (B) 高斯面上各点的E 只与面内电荷有关，但与面内电荷分布无关 (C) 穿过高斯面的E 通量，仅与面内电荷有关，而与面内电荷分布无关 (D) 穿过高斯面的E 通量为零，则面上各点的E 必为零答案：C 解析：高斯定理表明通过闭合曲面的电场强度通量正比于曲面内部电荷量的代数和，与面内电荷分布无关；电场强度E 为矢量，却与空间中所有电荷大小与分布均有关。故答案（C ） 9-6 两个均匀带电的同心球面，半径分别为R 1、R 2(R 1

MATLAB课程论文

基于MATLAB在自动控制频域中稳定性分析的应用学院：物信学院班级：08电信二班姓名：王军祥学号：281060217

基于MATLAB在自动控制频域中稳定性分析的应用摘要:自动控制系统主要利用MATLAB高级语言对其进行计算机分析。 MATLAB是一套高性能的数值计算和可视化软件,它集数值分析、矩阵运算、信号处理和图形绘制集于一体,构成了一个方便的、界面友好的用户环境。本文主要介绍了利用MATLAB在自动控制中对频域中系统稳定性的判定，通过MATLAB建立某一系统的模型,并分析该系统的性能。根据响应曲线判断系统的稳定性，当系统的性能不能满足所要求的性能指标时,通过调整系统参数和增添校正装置来改善系统性能并展示方便灵活的动态仿真结果。关键词:自动控制系统；稳定性；频域分析；频率响应；稳定裕度引言频域分析法是应用频域特性研究线性控制系统的一种经典方法，采用这种方法可以直观的表达出系统的频率特性，利用系统的传递函数绘制系统的bode 图、nyquist曲线和nichols图，然后进行系统稳定性的判定，这样可以很明确的判定系统频域的稳定性。频域分析法是自动控制领域中应用又一种数学工具———频率特性来研究系统控制过程性能，即稳定性、快速性及稳态精度的一种方法。这种方法不必直接求解系统的微分方程，而是间接的运用系统的开环频率特性曲线，分析闭环系统的响应，因此它是一种图解的方法。本文介绍了应用MATLAB在bode图、nyquist曲线和nichols图等控制系统频域分析中的主要方法，通过具体实例叙述了MATLAB在频域分析中的应用过程。频域分析里主要用到三种曲线（或叫图）：Bode图、Nyquist曲线图和 Nichols（尼柯尔斯）曲线图。这三种曲线就是频率分析的三种工具。Bode图可以用于分析相角稳定裕度、 -穿越频率、带宽、扰动抑制及其稳定性幅（或模）值稳定裕度、剪切频率、π 等，所以Bode图在频域分析里占有重要的地位。Nyquist与Nichols曲线图在频域分析里也很有用。本文中最重要的函数命令有bode、nyquist、pade、nichols、margin等。一.频域分析法的基础 1.有关频率分析的几个概念（1）频率响应当正弦函数信号作用于线性系统时，系统稳定后输出的稳态分量仍然是同频率的正弦信号，这种过程叫做系统的频率响应。

物理化学课程标准

《物理化学》课程标准 (116学时) 一、课程概述（一）课程性质物理化学是整个化学科学和化学工艺学的理论基础。该课程对后续专业及工程应用都有深远的影响。通过对物理化学课程的学习，要求学生掌握物理化学的基本知识，加强对自然现象本质的认识，并作为其它与化学有关的技术科学的发展基础，培养获得知识并用来解决实际问题的能力。（二）课程基本理念本课程为学生所学化学基础理论知识的综合深化和今后专业理论知识基础，一般在五年制高职三年级第一、第二学期开设，此时学生已具备一定的数学和化学理论知识基础，通过本课程的学习，培养学生严密的逻辑思维和科学的学习、研究态度，提高学生分析问题、解决问题的能力。（三）课程框架结构、学分和学时分配、对学生选课的建议本课程以理论教学为主，各教学章节既有独立性，又有关联性，着重理论知识对化工生产工艺过程的可能、可行性研究，强调在实际生产过程中发现问题、分析问题、解决问题能力的培养。二、课程目标（一）知识目标 1、初步掌握热力学研究方法的特点,理解热力学基本原理,并运用热学基本原理和方法处理气体、溶液、相平衡、电化学等方面的一些基本问题；

2、理解化学现象与电现象的联系及与热力学的关系，基本掌握可逆电池热力学的基本原理； 3、了解动力学方法的特点，初步掌握化学动力学的基本内容，浓度、温度等因素对化学反应速率的影响。了解反应速率理论和催化作用的特征，初步掌握链反应、光化学反应； 4、初步掌握表面现象和胶体分散体系的基本特性，并运用热力学及有关理论来讨论某些性质。（二）能力目标 1、进一步加深对先行课内容的理解； 2、了解物化的最新成就，培养学生运用物化的基本原理、手段和方法去分析问题和解决问题的能力； 3、观察实验现象，能正确操作并读取数据、检查判断，正确书写实验报告和分析实验结果。（三）素质教学目标 1、具有勤奋学习的态度，严谨求实、创新的工作作风； 2、具有良好的心理素质和职业道德素质； 3、具有高度责任心和良好的团队合作精神； 4、具有一定的科学思维方式和判断分析问题的能力。三、课程内容（一）绪论教学内容：物理化学的内容和任务、形成、发展和前景、研究方法，怎样学习物理化学，物理化学与教学、生产和科学研究的关系。教学重点：物理化学的学习方法；物理化学的研究方法。教学难点: 物理化学的研究方法。（二）气体教学内容：气体状态方程、理想气体的宏观定义及微观模型，分压、分体积概念及计算，真实气体与理想气体的偏差、临界现象，真实气体方程。教学重点：理想气体状态方程；理想气体的宏观定义及微观模型；分压、分体积概念及计算。教学难点：理想气体状态方程的应用；分压、分体积概念在计算中的应用。（三）热力学第一定律教学内容：体系与环境、状态、过程与状态函数等基本概念，内能、焓、热和功的概念，内能与焓的变化值同恒容热与恒压热之间的关系，可逆过程与最大功。生成焓、燃烧热，盖斯定律和基尔霍夫定律。教学重点：内能、焓、热和功的概念；生成焓、燃烧热、盖斯定律和基尔霍夫定律应用。教学难点: 内能与焓的变化值同恒容热与恒压热之间的关系；可逆过程与最大功；生成焓、燃烧热、盖斯定律和基尔霍夫定律应用。（四）热力学第二定律教学内容：自发过程的共同特征，热力学第二定律，状态函数（S）和吉氏函数（G），熵变和吉氏函数差，熵判据和吉氏函数判据。教学重点：热力学第二定律。