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高中物理近似运算中的困惑与解决策略——以双缝干涉条纹间距公式的推导为例
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作者 于永刚 孟博丽 《物理教学探讨》 2025年第1期72-74,共3页
由于高中生对近似运算相关知识的缺失和混沌现象的存在,使其对高中物理教科书中的近似运算过程产生困惑。给出了结合高中数学知识先推导精确结果再进行近似运算的解决策略,建议教科书编写与教学设计要切合学生的数学基础与认知能力。
关键词 高中物理 近似运算 双缝干涉 条纹间距公式
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基于Python的杨氏双缝干涉和衍射的仿真模拟 被引量:1
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作者 李小芳 张宇涵 +1 位作者 郭宇翔 刘锡籼 《大学物理实验》 2024年第5期113-117,共5页
基于Python软件的交互性和色彩显示能力,设计出了杨氏双缝干涉和衍射实验的仿真模拟平台。该平台为具有普适性及便捷性的EXE文件,此用户平台界面实现了实验参量可调,呈现了干涉和衍射条纹随各种参数变化的规律。通过交互式操作控制参数... 基于Python软件的交互性和色彩显示能力,设计出了杨氏双缝干涉和衍射实验的仿真模拟平台。该平台为具有普适性及便捷性的EXE文件,此用户平台界面实现了实验参量可调,呈现了干涉和衍射条纹随各种参数变化的规律。通过交互式操作控制参数,进行动态模拟,使得真实实验过程得以可视化,为物理中光学部分的教学提供辅助。 展开更多
关键词 杨氏双缝 PYTHON 仿真模拟
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白光杨氏双缝干涉实验的MATLAB仿真
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作者 王烨 王岩 +1 位作者 张志峰 冯学超 《大学物理实验》 2024年第6期99-104,共6页
杨氏双缝干涉是光学和大学物理等课程的重要内容,其基本原理在工程技术中有着广泛的应用。本文运用Matlab编写程序,对杨氏双缝干涉实验进行仿真,仿真结果直观地展现出波长、缝间距和缝屏距离等参数对双缝干涉的影响。此外,本文着重模拟... 杨氏双缝干涉是光学和大学物理等课程的重要内容,其基本原理在工程技术中有着广泛的应用。本文运用Matlab编写程序,对杨氏双缝干涉实验进行仿真,仿真结果直观地展现出波长、缝间距和缝屏距离等参数对双缝干涉的影响。此外,本文着重模拟白光作为光源的杨氏双缝干涉实验,展示了干涉后色散的彩色光谱,并借助光强变化曲线分析光谱中光强和对比度变化的原因。本文还进一步对比了以单色光和白光分别作为光源时,利用杨氏双缝干涉测定透明介质薄膜折射率的仿真实验结果,借此验证了单色光源在该实验中的局限性。本文的仿真实验不但能加深学生对光的干涉规律的理解,而且对丰富杨氏双缝干涉的教学内容、培养学生的科学探究素养、提升其利用信息技术分析和解决问题的能力有着重要意义。 展开更多
关键词 杨氏双缝干涉 白光光源 MATLAB仿真 折射率
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用Matlab比较双缝干涉和双缝衍射 被引量:8
4
作者 黄蕊 张君霞 +1 位作者 刘志成 翟永安 《大学物理实验》 2015年第1期90-92,共3页
运用Matlab软件,对双缝衍射和双缝干涉、单缝衍射的光强分布和谱线特征进行了数值模拟,绘出实验中难以观察到的光强分布图,比较出双缝衍射与双缝干涉及单缝衍射的联系与区别。
关键词 双缝干涉 双缝衍射 衍射
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从双缝实验看干涉和衍射的本质 被引量:9
5
作者 唐亚陆 胡光 张俊 《大学物理实验》 2011年第3期35-38,共4页
以双缝为例,从装置图、实验照片和光强度分布入手,讨论了双缝干涉与双缝衍射的区别和联系,从而较深入地探讨了光波干涉与衍射的本质。
关键词 杨氏双缝干涉 衍射 双缝衍射 光强分布
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杨氏双缝干涉实验中双缝缝宽的讨论 被引量:5
6
作者 陈子阳 李浩然 蒲继雄 《大学物理实验》 2019年第6期43-46,62,共5页
首先基于惠更斯菲涅尔原理,推导了双缝具有一定宽度时的双缝干涉光强表达式。根据该解析表达式,利用数学软件进行数值模拟,结果发现:当双缝具有一定宽度时,双缝干涉条纹不再是理想的等亮度等间距的干涉条纹,而是从中间往外光强将逐渐衰... 首先基于惠更斯菲涅尔原理,推导了双缝具有一定宽度时的双缝干涉光强表达式。根据该解析表达式,利用数学软件进行数值模拟,结果发现:当双缝具有一定宽度时,双缝干涉条纹不再是理想的等亮度等间距的干涉条纹,而是从中间往外光强将逐渐衰减,并且在一定的双缝间距和缝宽比值时,还会出现条纹消失的现象。对于这些理论模拟结果,给予了相应的解释。此外,还进行了相应的实验观测,实验结果和理论结果基本一致。本论文所讨论的内容,对于进一步完善和深入讨论杨氏双缝干涉实验的教学和实验内容具有一定的指导意义。 展开更多
关键词 杨氏双缝干涉实验 双缝 干涉条纹
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平行双缝型波导缝隙阵列天线的导纳分析 被引量:1
7
作者 马汉炎 邱景辉 谭永 《哈尔滨工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2001年第3期356-358,共3页
平面波导缝隙阵列天线以其体积小、重量轻在飞行器雷达天线上获得广泛应用 ,但是传统的单缝型波导缝隙阵列天线的缺点是频带较窄 .以双缝代替单个缝隙作为辐射单元在一定范围内解决了这个问题 .提出了对双缝的导纳研究方法 ,得出双缝的... 平面波导缝隙阵列天线以其体积小、重量轻在飞行器雷达天线上获得广泛应用 ,但是传统的单缝型波导缝隙阵列天线的缺点是频带较窄 .以双缝代替单个缝隙作为辐射单元在一定范围内解决了这个问题 .提出了对双缝的导纳研究方法 ,得出双缝的频率特性优于单缝的重要结论 .实验证明了该方法的有效性 。 展开更多
关键词 平行双缝 波导隙阵列天线 双缝 导纳
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单缝和双缝射流注入对二元喷管推力矢量的影响 被引量:4
8
作者 张相毅 王如根 +1 位作者 周敏 徐学邈 《推进技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第6期629-632,共4页
利用RNGk-ε湍流模型,求解二维N-S方程对开缝注入射流后的二元收敛-扩散喷管全流场进行了数值模拟,比较了单缝和双缝射流对喷管推力矢量的影响。研究表明:在固定射流总流量的前提下,较好的双缝射流方案在小落压比状态下得到的矢量效率... 利用RNGk-ε湍流模型,求解二维N-S方程对开缝注入射流后的二元收敛-扩散喷管全流场进行了数值模拟,比较了单缝和双缝射流对喷管推力矢量的影响。研究表明:在固定射流总流量的前提下,较好的双缝射流方案在小落压比状态下得到的矢量效率要优于单缝射流方案;而在大落压比下单缝和双缝射流方案得到的矢量效率和推力系数基本相同;前后射流流量的分配对喷管矢量性能有着适度的影响,当将较多的流量分配在扩散段后缝处时,喷管可以获得更多的推力矢量。 展开更多
关键词 射流位置 双缝 推力矢量
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利用杨氏双缝干涉实验检测涡旋光束的拓扑荷数 被引量:5
9
作者 廖坤山 陈子阳 蒲继雄 《华侨大学学报(自然科学版)》 CAS 北大核心 2009年第6期623-627,共5页
研究涡旋光束经过杨氏双缝干涉后的干涉条纹,发现不同于平面波的竖直干涉条纹,涡旋光束的干涉条纹出现扭曲.从条纹的上部往下看,涡旋光束的干涉条纹出现横向的移动,而移动的方向和大小分别取决于涡旋光束拓扑荷数的符号和数值大小.对干... 研究涡旋光束经过杨氏双缝干涉后的干涉条纹,发现不同于平面波的竖直干涉条纹,涡旋光束的干涉条纹出现扭曲.从条纹的上部往下看,涡旋光束的干涉条纹出现横向的移动,而移动的方向和大小分别取决于涡旋光束拓扑荷数的符号和数值大小.对干涉条纹进行观察发现,实验观察结果和理论结果基本上保持一致,可以通过观察涡旋光束的干涉条纹来判断涡旋光束的轨道角动量. 展开更多
关键词 杨氏双缝干涉实验 涡旋光束 拓扑荷数 轨道角动量
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波导H-T纵向双缝耦合器的研究 被引量:2
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作者 汪伟 金谋平 +1 位作者 傅德民 刘永普 《电波科学学报》 EI CSCD 2001年第2期153-156,184,共5页
提出一种波导 H- T双缝耦合器 ,并用矩量法对其进行了分析计算 ,结果表明这种耦合器反射系数小、耦合度频响特性好 ,优于单缝耦合器。
关键词 波导 纵向双缝耦合器 雷达 天线
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双缝干涉法测量金属的杨氏模量 被引量:19
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作者 方运良 崔娟 朱伟玲 《物理实验》 2014年第1期37-39,共3页
设计了活动双缝干涉装置,精确地测量了金属丝的微小伸长量,从而实现对碳钢杨氏模量的测量.
关键词 双缝 干涉 杨氏模量 金属丝
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大尺度串联双缝洞碳酸盐岩油藏的压力响应分析 被引量:5
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作者 熊钰 叶海峰 +1 位作者 蔡明金 牛新年 《油气藏评价与开发》 CSCD 2018年第2期22-29,共8页
针对以裂缝—溶蚀洞穴为储集空间的大尺度非连续介质缝洞型油气藏,大量的井基本上都是独立的缝洞系统,多为通过井眼沟通大裂缝,然后由裂缝串联起1至2个大型溶蚀洞穴系统的独立缝—洞单元,采用连续介质理论解释所获得的结果难以和储层实... 针对以裂缝—溶蚀洞穴为储集空间的大尺度非连续介质缝洞型油气藏,大量的井基本上都是独立的缝洞系统,多为通过井眼沟通大裂缝,然后由裂缝串联起1至2个大型溶蚀洞穴系统的独立缝—洞单元,采用连续介质理论解释所获得的结果难以和储层实际流动过程相对应。提出的数学模型把井—洞之间和洞与洞之间的裂缝考虑为一维裂缝,远井洞外围存在裂缝沟通流动,从而形成裂缝沟通两个溶蚀洞穴系统的线性串联试井数学模型,模型中引入了瞬态流动概念和多重介质中窜流的概念。利用瞬态传导原理和拉普拉斯变换逐步求解数学模型,在拉普拉斯空间下无因次井底压力的解析解进行改进的Stehfest数值反演绘制典型曲线,通过敏感性分析讨论发现该模型可正确反映流动控制因素与地质因素之间的关系。实例解释对比表明:用该模型可正确解释井筒储集系数、表皮效应、裂缝系统渗透率、溶洞系统等效渗透率、缝长和溶洞大小等几何参数。 展开更多
关键词 洞型油藏 钻遇裂 双缝洞串联 数学模型 典型曲线分析
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双缝部分相干干涉光强分布观测与分析 被引量:3
13
作者 张永炬 冯尚申 +1 位作者 梁华秋 郑薇薇 《大学物理》 北大核心 2003年第4期32-34,共3页
利用高灵敏光电传感器和旋转运动传感器的组合 ,真实记录了不同缝距双缝干涉条纹光强分布规律 。
关键词 光学 双缝干涉 部分相干光 光强分布 观测 分析
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双缝水冷微波偶极子在生物介质中热场分布的仿真研究 被引量:1
14
作者 程晓曼 万柏坤 +4 位作者 张力新 黄玉玺 林世寅 王伟 李丰彤 《中国生物医学工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2001年第4期371-375,共5页
关键词 肿瘤 热疗 双缝水冷微波偶极子 比吸收率 温度 有效加热体积 有效治疗体积
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双缝干涉中光程差问题的理论分析 被引量:3
15
作者 冯小娟 魏诺 《西安建筑科技大学学报(自然科学版)》 CSCD 北大核心 2006年第5期697-699,共3页
大学物理中光程差的计算是波动光学中干涉理论的一个重要的知识点,而以往波动光学中杨氏双缝干涉的光程差常用的近似计算法Δ≈2asin≈2atgθ中存在问题.通过数理分析发现光程差近似计算中:Δ≈2asin仅适合于大角度而不适合所讨论... 大学物理中光程差的计算是波动光学中干涉理论的一个重要的知识点,而以往波动光学中杨氏双缝干涉的光程差常用的近似计算法Δ≈2asin≈2atgθ中存在问题.通过数理分析发现光程差近似计算中:Δ≈2asin仅适合于大角度而不适合所讨论的干涉问题中的小角度情形;sin≈tgθ这种近似并不因和θ都很小就成立.最后给出了两种光程差近似计算的正确方案. 展开更多
关键词 大学物理 双缝干涉 光程差 近似计算
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光源线度对双缝干涉光强分布的影响 被引量:3
16
作者 祁胜文 张春平 +1 位作者 张连顺 王新宇 《物理实验》 北大核心 2002年第5期38-40,共3页
利用菲涅耳原理讨论了光源线度对双缝干涉光强分布的影响 。
关键词 光强分布 光源线度 双缝干涉
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杨氏双缝实验中的光谱位移和光谱开关 被引量:1
17
作者 张国文 蒲继雄 渠彪 《华侨大学学报(自然科学版)》 CAS 北大核心 2008年第2期194-197,共4页
采用不同位置探测部分相干光光谱的方法,研究宽频带部分相干光在杨氏双缝实验中的光谱位移和光谱开关现象.实验结果表明,在干涉光场中,归一化光谱在某些观测点处发生红移,而在另一些观测点处发生蓝移,并且在临界点位置,光谱位移由红移... 采用不同位置探测部分相干光光谱的方法,研究宽频带部分相干光在杨氏双缝实验中的光谱位移和光谱开关现象.实验结果表明,在干涉光场中,归一化光谱在某些观测点处发生红移,而在另一些观测点处发生蓝移,并且在临界点位置,光谱位移由红移迅速转变为蓝移,即发生了光谱开关现象.此外,研究发现双缝参数和探测距离对杨氏双缝实验中的光谱位移和光谱开关都有影响. 展开更多
关键词 部分相干光 杨氏双缝实验 红移 蓝移 光谱开关
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双缝干涉条纹特征分析 被引量:1
18
作者 王东 莫绪涛 《安徽工业大学学报(自然科学版)》 CAS 2012年第2期154-156,共3页
在杨氏干涉的常规分析中,为了简化推导过程,对光程差作了近似分析,得到干涉条纹等间距分布的结论,实验中往往出现不等间距的情况。应用编程精确计算干涉的光程差,通过调整双缝间距,得到了条纹间距逐渐变大的干涉图样。同时给出了在没有... 在杨氏干涉的常规分析中,为了简化推导过程,对光程差作了近似分析,得到干涉条纹等间距分布的结论,实验中往往出现不等间距的情况。应用编程精确计算干涉的光程差,通过调整双缝间距,得到了条纹间距逐渐变大的干涉图样。同时给出了在没有作任何近似条件下不同级次条纹位置的表达式,并得出干涉条纹不仅间距逐渐增大而且数目有限的结论。 展开更多
关键词 杨氏干涉 双缝 条纹间距 MATLAB
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杨氏双缝干涉一种简便的波函数解释 被引量:1
19
作者 陈森 郭敏勇 +1 位作者 张师平 吴平 《大学物理实验》 2014年第3期38-39,共2页
利用波函数对杨氏双缝干涉条件进行了推导,与利用光的波动性推导结果一致。由于充分考虑了缝无限细的条件,推导过程和结果更加强调了光的干涉性,更加突显了杨氏双缝干涉的特点,物理图像更加清晰。
关键词 杨氏双缝干涉实验 波函数 干涉
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光的双缝干涉远程控制实验仪的设计 被引量:1
20
作者 李永涛 王雪杰 +4 位作者 熊耀 蒋茂森 王增旭 张红光 陈伟 《大学物理实验》 2021年第6期90-92,144,共4页
为适应信息化技术发展的需要,突破传统物理实验对时空的限制,以光的双缝干涉实验为研究对象,依托物联网技术,创新性地设计和开发了的远程控制双缝干涉实验仪器。从光路模块、驱动模块和远程控制模块介绍了仪器的设计过程。远程控制实验... 为适应信息化技术发展的需要,突破传统物理实验对时空的限制,以光的双缝干涉实验为研究对象,依托物联网技术,创新性地设计和开发了的远程控制双缝干涉实验仪器。从光路模块、驱动模块和远程控制模块介绍了仪器的设计过程。远程控制实验仪器的开发为开放式远程实验教学平台建设提供了保障和新思路。 展开更多
关键词 大学物理实验 光的双缝干涉 远程控制
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