Maple软件在阻尼振动和受迫振动教学中的应用
2015-05-08曾葆青高玉梅
实验科学与技术 2015年2期
刘 萍,曾葆青,高玉梅
(电子科技大学 a.中山学院,广东 中山 528402; b.物理电子学院,成都 610054)
Maple软件在阻尼振动和受迫振动教学中的应用
刘 萍a,b,曾葆青a,b,高玉梅a
(电子科技大学 a.中山学院,广东 中山 528402; b.物理电子学院,成都 610054)
文中以阻尼振动和受迫振动作为应用举例,讨论了Maple软件在大学物理教学中的应用。由阻尼振动和受迫振动运动方程,运用Maple软件强大的计算功能,可以在课堂中现场计算出阻尼振动和受迫振动的位移表达式;运用Maple软件便捷的辅助画图功能,可以非常方便地画出各种参数下振动位移随时间的演化曲线,起到随堂演示的效果。Maple软件在教学中的运用,可以提高学生对阻尼振动和受迫振动两种运动形态的理性理解和直观印象,提高教学质量。
大学物理;阻尼振动;受迫振动;Maple软件
物理学是探讨物质结构和物质运动基本规律的科学。由于研究对象非常广泛,研究方法必须突出主要矛盾,才能极好地锻炼大学生的理性思维。大学物理是理工科低年级大学生必修的基础课程之一。阻尼振动和受迫振动又是大学物理中基本而重要的教学内容。研究振动问题时,运动方程的求解是教学的一个难点,很多教科书中没有给出详细的求解过程,而是直接列出了方程的解。在阻尼振动和受迫振动的教学中,我们在教会学生对运动方程进行手算的同时,也会教学生如何用Maple软件来计算,让学生的“手算”和“脑算”两手都要硬。同时,用计算机辅助做出阻尼振动和受迫振动的位移时间演化图,加深学生对这两种振动在各种不同参数条件下的位移演化的直观印象。……
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