物体的自由落体和引力常数

物体的自由落体和引力常数

一、物体自由下落与万有引力常数(论文文献综述)

张敏[1](2021)在《重力测量的环境影响研究》文中研究指明对地球重力加速度的高精度绝对测量,可以用来研究地球的内部结构、地球动力学和地震监测等相关地球物理科学问题,也可以用来获悉地球矿产资源分布和对飞行器进行导航与制导等。基于激光干涉原理的绝对重力测量过程中多种因素影响着最终的测量结果,环境的影响主要来自于固体潮汐、海洋潮汐、大气、水文、电磁场、温度等。为了保证绝对重力测量的精度,必须要充分的考虑背景环境的影响,并对背景环境进行科学分析。本文系统地分析了潮汐、大气、水文、地球自转、电磁场、温度、重力垂直梯度等环境因素对重力测量的影响机理,采用理论模型、数字仿真和实际测量检验等方法对各种环境因素影响进行定量化研究。取得的主要创新成果如下:采用格林函数法计算大气对重力测量的影响。计算了大气重力格林函数,分析了不同温度模型、地面温度、干湿度、台站高程、周边地形对重力的影响,并首次讨论了台站湿度对比气体常数取值的影响,计算结果表明不同湿度条件(40%-80%)造成的重力变化约0.1μGal左右,认为比气体常数的取值对结果没有影响。本文构建基于台站实际的格林函数求解式,通过格林函数法计算台站0.5°范围内大气变化对重力测量的影响在10μGal以内。气压变化与大气对重力的影响呈负相关,由大气和大气重力影响经线性回归计算出的大气重力导纳值为-0.3826μGal/h Pa,与采用时间域、频率域导纳值方法得出的导纳值均值-0.3μGal/h Pa相差0.08μGal/h Pa,台站气压变化不超过10 h Pa时,由此造成的大气影响误差在1μGal以内,基本满足绝对重力测量精度需求。整个水文系统包含地表水、地下水和土壤水,前人只对地下水或土壤等单个水文因素对重力测量的影响进行研究,本文首次就整个水文系统对重力测量的影响进行了分析和定量计算。利用武汉地区超导重力仪2013年至2015年重力残差数据检验模拟计算结果。模拟计算整个水文系统的影响与实测重力残差长期变化存在1μGal的差别,证明了模拟计算的有效性。研究结果表明,对重力测量影响较大的潜水和土壤水,在利用各期绝对重力测量值进行地球动力学等研究时需要扣除它们的影响。地球自转对重力测量的影响包含极移、日长变化和科里奥利力。关于它们对重力测量的影响根据相应公式进行了理论计算,结果表明极移对绝对重力测量的影响需要考虑,日长变化和科里奥利力的影响可以忽略。通过误差传递的角度考虑了极移改正公式中潮汐因子、台站经纬度、地球半径、自转速率的参数取值误差对极移的影响,结果发现潮汐因子取1.16或1.18时重力影响存在0.1μGal的误差,台站经纬度1°的误差时重力影响存在0.01μGal的误差,地球半径存在8 km的误差时重力影响存在0.01μGal的误差,自转速率存在10-8rad/s的误差时重力影响存在0.1μGal误差,存在上述参数取值误差时极移改正也基本满足绝对重力测量精度需求。讨论了变化磁场和静电场对重力测量的影响,通过理论计算和实验验证,给出了变化磁场对重力测量的影响机理和影响量级,磁场变化时会对重力测量产生影响,而静电场的影响可以忽略不计。讨论了实际环境中(高压输电线路下)存在变化磁场时对重力测量的影响,对我国220-1000 k V超高压输电线路和变电站区域磁场变化数据进行统计,输电线路下的磁场梯度最大约0.5μT/m,变电站磁场梯度若为5 0μT/m,计算结果表明它们对绝对重力测量的影响不超过0.2μGal。考虑了温度变化对重力测量的影响,给出了温度变化对激光波长、温度变化对真空度,进而对重力测量的影响理论计算方法。通过在北京白家疃实验室进行了温度变化对激光波长、温度变化对真空度的实验,得到了以下新的认识:温度从20℃升至30℃时,因激光波长变化使重力观测值增加6.2μGal,比理论计算结果(2.8μGal)偏大,温度变化与重力变化呈线性趋势;温度从25升至35℃即增高10℃时,因真空度变化使重力值减小10μGal;比理论计算10℃的温度变化产生3μGal重力变化偏大,且重力变化与温度变化基本呈线性变化。针对利用重力垂直梯度值进行不同类型绝对重力仪高度改正的精度问题,本文开展了不同点位、不同高度实际测量重力梯度数据研究,结果表明需要利用实际重力垂直梯度值进行高度改正。除此之外,测量结果表明不同高度梯度结果有可能存在较大的差别,造成50 cm高差的归算差值最大约2.5μGal,影响绝对重力高度改正精度,在重力观测中需要测量不同高度处的重力垂直梯度值进行高度归算。通过对白家疃实验室不同点位垂直梯度的测量结果进行分析,结果表明在地形复杂的地区还需要考虑重力水平梯度的影响。

李杏莲[2](2021)在《科学本质视野下两岸高中物理力学部分教材比较与实践研究》文中指出在新一轮的基础教育改革中,科学教育的一个重要目标就是提高全体学生的科学素养。科学本质作为科学素养的一个重要组成,如何通过科学教育来促进学生对科学本质的理解成为目前研究的热点。教材是学生在学校学习中接触到的最直接资源,也是理解科学本质的重要载体。本研究以中国大陆人教版、司南版和台湾翰林版、龙腾版高中物理教材力学部分为研究对象,从科学本质的视角展开教材的比较分析,并基于理论研究成果开展教学实践。具体的研究内容及成果包括以下3点:(1)采用内容分析法,梳理当前科学本质理论研究成果,确立本研究框架下科学本质的内涵及维度要素。在此基础上比较两岸课程标准(纲要)对科学本质的要求;利用本研究建立的教材分析工具,定量比较两岸教材科学史内容对科学本质的体现情况。研究表明,两岸的课程标准(纲要)都对科学本质提出显性要求,但是两者在实践指导层面上各有优势和不足之处;人教版科学史数量最多,但人教版和司南版科学本质体现频次大致相同,各版教材都出现了科学史及其体现的科学本质分布不均的情况,且多数科学史内容都以旁批、注释的形式出现,不利于培养学生的科学本质观。(2)选择高中物理力学专题下的4个重要知识点,挖掘宝贵的科学史及科学本质教育资料,并在相关的发展史背景下定性分析四版教材的编写差异,最后结合教材分析结果和相关科学史资料,提出教学建议。(3)结合理论分析成果,以“自由落体运动”一课为例,开展教学实践研究。结果表明,基于科学本质的自由落体运动教学取得良好的课堂教学效果,有利于培养学生的物理学科核心素养和科学本质观,且没有妨碍学生掌握知识。

何川[3](2021)在《原子干涉仪高精度检验等效原理》文中研究说明等效原理是广义相对论的基本假设之一,几乎所有试图将引力和标准模型统一起来的新物理理论都要求等效原理破缺。等效原理的实验检验是验证新物理理论、寻找新相互作用力的重要途径。除了传统的宏观等效原理检验实验外,利用原子干涉仪检验等效原理也是近年来发展起来的重要研究方向。本论文开展的工作,是在本实验室2015年取得的、国际上首次实现的原子干涉仪等效原理检验精度达到10-8量级基础上的进一步推进。本人在博士期间取得的主要创新性研究成果如下:1.围绕η~10-10精度的原子干涉仪等效原理检验对应的实验和系统误差相关理论和方法进行了研究。对2015年时原子只能工作在下能级的四波双衍射Raman(4WDR)方案进行了改进,提出并实现了原子可工作在上能级的四波双衍射Raman升级(4WDR-e)方案。该方案使我们的实验系统成为目前唯一一个可以同步满足以下两个条件的双组分差分原子干涉仪:工作在单一内态、两种原子F态可以进行自由组合差分测量。2.完成了新一代十米原子干涉仪平台的研制。先后完成真空系统、磁屏蔽系统、激光系统、转动补偿系统的全新设计和改进。其中磁屏蔽系统和声光移频系统系统指标均达到国际上同类产品最好水平,实验平台的主要指标均有大幅度提升。在上述的改进措施下,双组分原子干涉仪重力差分测量分辨率由2015年的8×10-9g提高到2019年的6×10-11g,提高了 2个多数量级。3.在国际上第一次开展质量-内能的等效原理联合检验,并达到η~10-10精度。通过4WDR-e 方案,实现了 87Rb|F=1>-85Rb|F=2>、87Rb|F=2>-85Rb|F=2>、87Rb|F=1>-85Rb|F=3>、87Rb|F=2>-85Rb|F=3>四种质量-内能组合的双组分原子干涉仪,且其重力差分测量极限分辨率均优于2.5×10-10g。联合检验的结果中,关于质量的检验精度为η70=(-0.8±1.4)×10-10,关于内能的每单位能量检验精度为ηE=(0.0±0.4)×10-10。4.全面评估了(87)Rb和(85)Rb双组分原子干涉仪差分测量精度~10-10量级的主要系统误差。

张欣怡[4](2020)在《扭秤实验蕴含的科学方法及其在高中物理教学中的应用研究》文中提出物理是一门以实验为基础的学科,物理学当中出现过许多着名的经典物理实验,例如扭秤实验。卡文迪许扭秤实验被评为“最美十大实验”之一,扭秤实验在高中物理教材中出现过两次,分别是卡文迪许扭秤实验和库仑扭秤实验,它们具有一定的相似性,且都蕴含丰富的物理科学方法,探究它们的关系,挖掘其中蕴含的科学方法,有利于学生思维的发展。扭秤本身作为一种实验方法,它为微小量的测量提供了解决途径和方法,有许多人仍采用扭秤的方法测量万有引力常量。物理实验是一种基本技能,也是一种基本的物理研究方法。会操作物理实验和会应用物理研究方法解决问题,也是物理课程标准的基本要求。本文从扭秤实验出发,挖掘扭秤实验中蕴藏的物理科学方法,分析相应的方法在高中物理实验中的应用情况,探究相应物理科学方法落实的教学设计,提出实施物理科学方法教育的教学建议,希望为教师实施物理科学方法教育提供依据。本论文主要研究了以下三个方面:第一方面:介绍扭秤实验的发展,分析卡文迪许扭秤实验和库仑扭秤实验的联系以及对物理学发展做出的贡献。最后得出结论,学生经历科学探究过程,有助于学生掌握实验中囊括的科学方法,更好地应用科学方法解决问题,提高他们解决问题的能力。第二方面:科学界定物理实验中常见的科学方法,领悟扭秤实验中蕴含的物理科学方法,并统计相应的科学方法在人教版高中物理实验中的应用情况,分析该方法的重要性。第三方面:采用“知法并行”对规律课《万有引力定律》和《库仑定律》,实验课《用单摆测量重力加速度》进行教学设计,探究教学中实施科学方法的途径,根据实际情况,提出渗透物理科学方法教育的六条建议。最后得出结论,学生经历科学探究过程,利于他们掌握实验中囊括的方法,更好地应用科学方法解决问题,从而提高他们的思维能力。

教育部[5](2020)在《教育部关于印发普通高中课程方案和语文等学科课程标准(2017年版2020年修订)的通知》文中指出教材[2020]3号各省、自治区、直辖市教育厅(教委),新疆生产建设兵团教育局:为深入贯彻党的十九届四中全会精神和全国教育大会精神,落实立德树人根本任务,完善中小学课程体系,我部组织对普通高中课程方案和语文等学科课程标准(2017年版)进行了修订。普通高中课程方案以及思想政治、语文、

逄艳玲[6](2020)在《高三学生物理模型建构能力的现状研究》文中进行了进一步梳理学生的物理学科能力一般分为学习理解能力、应用实践能力和迁移创新能力。学生的模型建构能力是学生物理学科能力的最高层次,物理模型建构能力是指学生具备一定的物理知识,能从物理问题中找出各个要素之间的关系,并利用各个要素构建物理模型描述现象解决问题的能力。2020年是中国教育改革的开局之年,在新课标、新高考的政策下,学生的物理模型建构能力的发展状况如何,存在怎样的问题,以及面对这些问题应该采取怎样的措施,都需要对学生的能力现状进行调查。本文针对高三学生物理模型建构能力的现状进行了调查研究。首先,全面阐述了调查的背景、目的、意义,并针对整个调查做出相应规划;通过对调查问题的相关文献进行综述,厘清物理模型、物理模型建构过程以及物理模型能力评价指标等发展演变历程,并对不同学者提出的问题以及研究成果进行了归纳和综述;在此基础上确定了本此调查中评价指标,通过问卷调查了解了学生对于物理学习态度、解题习惯、听课习惯以及学生的物理模型认知水平,并利用学生模型自评表进一步了解学生对自我模型学习的评价倾向;通过习题和原始物理问题全方面了解学生各个能力培养的现状,将采集数据按不同班级不同水平层次的学生进行分析研究,并对整个调查结果进行成因分析和总结,并针对调查结果提出教学实践建议;最后,分析调查过程中存在的问题,思考解决的方式并对未来的调查研究做出展望。调查问卷反映出学生的学习动力影响学习建模能力的水平,学生对待物理学习方法偏向于记忆,大部分学生认为物理模型是对物理现象或者物理问题的一种简化,同时也是一种物理学习的方法;通过学生物理模型自评表了解到基础班和提高班学生整体上认为自己对于基本物理的模型的掌握情况是较好的,基本上达到了认识并能够应用的程度,但整体上提高班的自评得分要高于基础班。并且学生的学习成就感和自信心与学生的学习成绩成正相关,学习成绩较好的班级对于基础物理模型的认识更加深刻;在习题与原始物理问题测试卷中发现学生在两种情境下的物理建模能力水平不同,提高班在习题情境中不同组别建模能力水平较高且差别不大,而在原始物理问题情景中不同组别建模能力差别较大;基础班在习题情境中不同组别建模能力差别较大,原始物理中不同组别水平较低且差别不大。研究表明有确定的知识运用范围时学生表现出的建模能力水平是较高的,原始物理问题更能反映学生在建模过程中对于问题情境分析与物理表征的能力;利用课堂观察及调查数据分析出学生现阶段物理模型建构能力现状主要是由学生因素、教师因素、与任务变量三种因素造成的,针对成因,提出物理建模教学应采取思维可视、“问题串”逼近教学策略,以提高学生的建模能力水平。

郑思琦[7](2020)在《基于无边界学习理论的高中物理力学教学研究》文中研究说明力学是物理学的基础,同时也是高中物理的核心内容,电磁学、热学、近代物理等部分的学习都要以力学知识为铺垫。高中生的物理学习就是从力学开始的,本模块贯穿整个中学物理学习。然而,目前中学生的物理学习兴趣比较匮乏、学习评价方式比较单一、学习内容与生活实际联系不够密切,而无边界学习着眼于打破学习边界,强调多元、自由与自主。因此,研究无边界学习在高中物理力学教学中的合理引入就显得尤为必要。本研究通过调查问卷的形式,以苏州市某四星级高中的高一学生以及部分苏州市高中物理教师为样本,调查当前高中物理力学教学现状,总结高中物理力学教学存在的问题与面临的困境,分析高中力学知识的重难点以及近十年高考中力学知识的命题特点与所占分值。针对高中物理力学教与学的特点与所存在的弊端提出基于无边界学习的教学策略,选取力学中的典型课程编写教学设计。本研究表明,当前高中物理力学教学存在师生关系较为传统单一、学习内容连贯性与整体性不足、学习时空存在局限性、学习评价较为重视学业成绩等特点,而无边界学习理论强调要打破师生关系、教学时空、不同学科、不同学段、学习评价方式等方面的边界,让教与学变得更加自由自主,灵活高效。因此,无边界学习应用于高中物理力学教学是有其可行性的。

许敏萱[8](2020)在《核心素养下将物理学史融入高中物理教学的研究》文中进行了进一步梳理《普通高中物理课程标准(2017年版)》指出,普通高中物理教学要进一步地提升学生的综合素质,着力发展核心素养,使学生具有理想信念和社会责任感,具有科学文化素养和终身学习能力,具有自主发展能力和沟通合作能力。一个崭新的问题呈现在教育工作者面前,即如何培养学生的核心素养?物理教学中的物理学史有助于学生物理观念的形成,能培养学生科学探究能力,发展学生科学思维能力,提升学生积极的科学态度与责任。为此,将物理学史融入高中物理教学是发展学生核心素养的有效途径之一。本文对核心素养下将物理学史融入高中物理教学进行了研究。第一部分是绪论,提出本文的研究背景,总结国内外将物理学史融入高中物理教学的研究概况,确定本文的研究目的和研究方法。第二部分是本文的理论基础,为核心素养下将物理学史融入高中物理教学的研究提供理论依据。第三部分对核心素养、物理学科的核心素养等概念进行界定,探讨了物理学史的核心素养教育功能。第四部分主要利用问卷调查法、访谈法,对将物理学史融入高中物理教学的教学现状进行调查,为教学策略的研究提供实践依据。第五部分提出了将物理学史融入高中物理教学的教学原则,即实事求是原则、趣味性原则、适量性原则、适宜性原则、历史与逻辑相统一原则。第六部分提出了将物理学史融入高中物理教学的教学策略,即整合后的孟克与奥斯本教学策略。第七部分设计了《电子的发现过程》和《自由落体运动》两节融入物理学史的教学设计。希望笔者的研究能够丰富物理学史融入高中物理教学的相关理论与实践研究,能为高中物理教师的教学提供有益的借鉴。

骆敏[9](2020)在《变译理论指导下科普文本特点在译文中再现 ——以《方程式的奥秘》为例》文中研究指明本文是一篇关于《方程的奥秘—50个最伟大的的方程式及其原理》第二章汉译实践报告。原着作者为理查德·科克伦,2016年出版,是一部典型的科普着作。笔者摘译了本书第二章的16个方程式,包括:开普勒第一定律,牛顿第二定律,万有引力角动量守恒定律等。基于郭建中教授提出的科普着作四大特点,即科学性、通俗性、文学性和趣味性以及在源文文本内容以及语言特点进行分析的基础上,笔者确定了由黄忠廉教授提出的变译理论作为本次翻译实践的指导理论。在《变译理论》中,黄教授强调科技变译的广泛性,认为科技作品最适于变译(科普作品是科技文本的一种变体。他认为翻译的过程考虑读者的需求非常重要,并为此提出了七大变通手段:增、减、编、述、并、改、缩。该翻译报告将以科普着作的四个主要特征为切入点,在变译理论的指导下采取七大变通手段,以解决实践的困难和问题。笔者从四个方面归纳了翻译实践中遇到的问题。从科学性方面来说,重点在专业词汇的翻译;在通俗性方面,需要多注意英汉语言的差异,确保译文通俗流畅,符合译语读者的阅读习惯;文学性方面,在描写、叙述以及部分修辞手法方面,需要符合读者的审美;趣味性方面,充满趣味性的小故事、实验和举例,配图是需考虑的。,因此,在科普读物翻译的过程中,需要灵活的使用七大变通手段,尽可能地再现科普着作的四个主要特征。期望这份翻译实践报告总结的解决方法能对类似文本的有所帮助。

黄攀威[10](2019)在《可搬运高精度85Rb冷原子绝对重力仪研究》文中指出重力仪在地球物理学、测地学和计量学及惯性导航等领域都有重要的应用。相比于传统的落体角锥式激光干涉绝对重力仪,冷原子重力仪具有灵敏度高、自校正、可长期连续观测、无机械磨损和维护成本低等优势。然而,冷原子重力仪的实验装置和操作复杂,如何满足小型化与准确性的要求是其发展应用的一个重难点。基于此,本文主要研究以85Rb原子作为测试质量的可搬运高精度冷原子绝对重力仪(命名为WAG-H5-1)。通过磁光阱囚禁原子,再经过偏振梯度冷却、上抛、选态和拉曼干涉、探测等过程完成干涉仪对重力加速度的测量,典型实验参数下其干涉仪相位对重力的灵敏度为0.16μGal/mrad(1μGal=10 nm/s2)。主要研究成果如下:(1)为了满足仪器的可搬运性,实现了该重力仪的初步集成化,主要包括:紧凑的钛超高真空系统、小型化光学系统和自主集成化电路驱动系统。该重力仪系统的总体积为1.8 m3,可分为四个集装箱单独运输。经过长时间高振动的公路运输测试,该系统仍可以正常稳定地工作。为了满足高精度需求,通过高性能的主动隔振、磁屏蔽、归一化探测等关键技术,使得重力仪的灵敏度达到28μGal/(Hz1/2),经过积分2000 s,重力测量的稳定度可达0.7μGal。(2)为了实现高准确度的绝对重力测量,细致地评估了该系统中的系统误差。一方面,采用反转拉曼光有效波矢的方法消除了系统中与有效波矢方向无关的系统误差,其中包括二阶塞曼频移等效应。另一方面,对于有效波矢方向相关的系统误差,如拉曼光倾角、科里奥利效应、自引力效应等,采取调制、补偿或理论模拟的方法进行全方位的评估。在此过程中,发现了两个新的系统误差:ac Stark频移不平衡和拉曼啁啾效应,研究了它们的产生机制并评估了其引起的系统偏置。最终该重力仪的总系统误差评估不确定度为9μGal。(3)为了进一步评估其重力测量的稳定性和准确性,我们对该重力仪进行了三次绝对重力比对。通过参加国际计量局组织的2017年国际绝对重力仪比对(ICAG-2017),确定该仪器在计量学上的等效度为-3.8μGal,其扩展不确定度在95%置信水平下为20.4μGal。作为目前国际上唯一一台基于85Rb原子的可搬运冷原子绝对重力仪,它增加了国际比对中重力仪的测试质量和技术路径的多样性,这对于发现国际绝对重力测量基准网可能存在的测量偏差有着重要意义。随后我们将该系统与行业标准FG5X进行了同时比对,发现WAG-H5-1在重力测量的精度、连续性、采样率、稳定性等方面均有优势。这也揭示了基于冷原子干涉方案的绝对重力仪发展的巨大潜力。

二、物体自由下落与万有引力常数(论文开题报告)

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

三、物体自由下落与万有引力常数(论文提纲范文)

(1)重力测量的环境影响研究(论文提纲范文)

摘要
Abstract
第1章 绪论
    1.1 研究背景和意义
    1.2 研究目标和主要内容
    1.3 研究思路
    1.4 本章小结
第2章 重力测量环境影响研究发展动态
    2.1 潮汐影响
    2.2 气压影响
    2.3 水文影响
    2.4 地球自转影响
    2.5 电磁场影响
    2.6 温度影响
    2.7 重力垂直梯度影响
    2.8 本章小结
第3章 气压影响
    3.1 大气对重力影响计算方法
        3.1.1 大气负荷弹性项格林函数的计算
        3.1.2 大气直接吸引项格林函数的计算
        3.1.3 大气对重力影响计算模型
    3.2 大气对重力的影响因素
        3.2.1 不同温度垂直分布模型的影响
        3.2.2 不同地面温度的影响
        3.2.3 湿度的影响
        3.2.4 台站高程的影响
        3.2.5 台站周围地形高的影响
    3.3 大气对重力测量的影响实际计算
        3.3.1 积分区间的选择
        3.3.2 离散化网格取值
        3.3.3 气象资料的处理
    3.4 本章小结
第4章 水文影响
    4.1 台站数据介绍
        4.1.1 研究区域仪器介绍
        4.1.2 超导重力仪数据
        4.1.3 绝对重力观测结果
    4.2 地壳垂直形变与重力变化的关系
    4.3 水文对重力测量影响模拟计算
        4.3.1 地表水影响
        4.3.2 不饱和含水层水(土壤水)影响
        4.3.3 饱和含水层水影响
        4.3.4 模拟计算结果与实际重力残差对比分析
    4.4 本章小结
第5章 地球自转影响
    5.1 极移影响
    5.2 日长变化影响
    5.3 科里奥利力影响
    5.4 参数取值误差的影响
        5.4.1 潮汐因子误差的影响
        5.4.2 台站经纬度误差的影响
        5.4.3 地球半径误差的影响
        5.4.4 自转速率误差的影响
    5.5 本章小结
第6章 电磁场影响
    6.1 变化磁场影响
        6.1.1 定量计算模型
        6.1.2 实验验证
        6.1.3 实际环境中的验证
    6.2 静电场影响
    6.3 本章小结
第7章 温度影响
    7.1 温度影响机理分析
    7.2 定量计算
        7.2.1 温度变化对激光波长的影响定量计算
        7.2.2 温度变化对真空度的影响定量计算
    7.3 温度变化对重力测量的影响实验
        7.3.1 温度变化对激光波长的影响实验
        7.3.2 温度变化对真空度的影响实验
    7.4 本章小结
第8章 重力垂直梯度影响
    8.1 重力垂直梯度理论计算
    8.2 重力垂直梯度实际测量结果
    8.3 水平梯度影响分析
        8.3.1 测量方案
        8.3.2 测量结果
    8.4 本章小结
第9章 总结和展望
    9.1 研究成果总结
    9.2 工作展望
致谢
作者简介
参考文献

(2)科学本质视野下两岸高中物理力学部分教材比较与实践研究(论文提纲范文)

摘要
Abstract
第1章 绪论
    1.1 选题的背景
        1.1.1 提高学生科学素养的诉求
        1.1.2 对我国科学教育现状的思考
        1.1.3 科学史是科学本质教学的重要资源
    1.2 国内外研究现状分析
        1.2.1 国外研究现状
        1.2.2 国内研究现状
    1.3 研究目的与意义
        1.3.1 研究目的
        1.3.2 研究意义
    1.4 研究内容与思路
        1.4.1 研究内容
        1.4.2 研究思路
    1.5 研究对象与方法
        1.5.1 研究对象
        1.5.2 研究方法
第2章 核心概念与理论基础
    2.1 概念界定
        2.1.1 教材
        2.1.2 科学史
    2.2 理论基础
        2.2.1 科学本质内涵
        2.2.2 科学哲学领域的科学本质观
        2.2.3 科学教育领域的科学本质观
第3章 两岸教材力学部分科学本质呈现情况比较
    3.1 两岸课程标准(纲要)对科学本质要求比较
        3.1.1 大陆《课程标准》对科学本质的要求分析
        3.1.2 台湾《课程纲要》对科学本质的要求分析
        3.1.3 海峡两岸课程标准(纲要)比较分析
    3.2 四版教材力学部分科学本质呈现情况定量比较
        3.2.1 教材比较研究设计
        3.2.2 四版教材科学史内容统计结果
        3.2.3 四版教材科学本质呈现情况比较分析
    3.3 小结
第4章 科学本质视野下力学重要知识点比较分析
    4.1 伽利略的自由落体运动
        4.1.1 “自由落体运动”科学史及其科学本质价值
        4.1.2 两岸四版教材内容编写特点比较分析
        4.1.3 基于培养学生科学本质观的教学建议
    4.2 牛顿第二运动定律
        4.2.1 “牛顿第二运动定律”科学史及其科学本质价值
        4.2.2 两岸四版教材内容编写特点比较分析
        4.2.3 基于培养学生科学本质观的教学建议
    4.3 万有引力定律
        4.3.1 “万有引力定律”科学史及其科学本质价值
        4.3.2 两岸四版教材内容编写特点比较分析
        4.3.3 基于培养学生科学本质观的教学建议
    4.4 机械能守恒定律
        4.4.1 “机械能守恒定律”科学史及其科学本质价值
        4.4.2 两岸四版教材内容编写特点比较分析
        4.4.3 基于培养学生科学本质观的教学建议
第5章 基于培养学生科学本质观的教学实践研究
    5.1 教学实践研究的目的与计划
        5.1.1 研究目的
        5.1.2 研究思路
        5.1.3 测量工具设计
        5.1.4 样本选择
    5.2 基于科学本质的“自由落体运动”教学设计
        5.2.1 教学模式的选择
        5.2.2 教学片断案例
    5.3 实践研究过程及结果分析
        5.3.1 研究实施过程
        5.3.2 研究结果与讨论
        5.3.3 研究结论
第6章 总结与展望
    6.1 研究总结
    6.2 不足和展望
参考文献
附录1:教材科学史内容统计示例
附录2:教材科学史内容体现的科学本质分析示例
附录3:教材科学史内容对科学本质的体现情形统计结果
附录4:高中生科学本质观调查问卷
附录5:自由落体运动知识测试卷
附录6:教学效果评估问卷
附录7:教学设计
致谢
攻读学位期间承担的科研任务与主要成果

(3)原子干涉仪高精度检验等效原理(论文提纲范文)

摘要
Abstract
第一章 绪论
    1.1 等效原理检验的背景和意义
    1.2 等效原理的实验检验
        1.2.1 宏观实验
        1.2.2 微观实验
    1.3 等效原理检验的未来与展望
        1.3.1 长基线原子干涉仪计划
        1.3.2 太空原子干涉仪计划
    1.4 论文结构
第二章 原子干涉仪的基本原理与方法
    2.1 原子干涉仪的基本原理
        2.1.1 原子的冷却与囚禁
        2.1.2 原子喷泉
        2.1.3 原子干涉仪
        2.1.4 差分测量以及等效原理检验
    2.2 4WDR方案
        2.2.1 4DWR方案的实现
        2.2.2 4WDR方案的等效原理检验
        2.2.3 4DWR方案的共模抑制效应
    2.3 本章小结
第三章 新一代十米原子干涉仪的实验系统
    3.1 真空系统
        3.1.1 真空度需求
        3.1.2 真空系统设计
        3.1.3 真空系统搭建
    3.2 10nT级大型磁屏蔽装置
        3.2.1 第一代十米原子干涉仪的磁屏蔽装置
        3.2.2 第二代十米原子干涉仪的磁屏蔽装置
    3.3 光学系统
        3.3.1 能级方案
        3.3.2 偏振谱稳频光学模块
        3.3.3 冷却光光学模块
        3.3.4 8程声光移频光学模块
        3.3.5 探测光光学模块
        3.3.6 Raman光光学模块
        3.3.7 激光时分复用光学模块
        3.3.8 光学系统的保护
    3.4 微波射频系统
    3.5 地球转动补偿系统
    3.6 控制采集系统
    3.7 本章小结
第四章 双组份原子干涉仪差分测量的实验过程及结果
    4.1 双组份原子的冷却与囚禁
    4.2 同步双组份原子喷泉
    4.3 原子干涉过程以及差分测量
    4.4 双组份十米原子干涉仪差分测量分辨率的改进
    4.5 本章小结
第五章 质量和内能联合检验等效原理
    5.1 不同质量和内能的原子检验等效原理
    5.2 4WDR-e方案
    5.3 实验装置和过程
    5.4 实验结果
    5.5 本章小结
第六章 主要系统误差分析
    6.1 波矢修正
    6.2 科里奥利力效应
    6.3 重力梯度效应
    6.4 波前畸变
    6.5 二阶Zeeman效应
    6.6 AC-Stark效应
    6.7 其他系统误差分析
    6.8 本章小结
第七章 总结和展望
参考文献
致谢
附录A 基本物理和化学常数
附录B 铷原子的物理性质
附录C ~(85)Rb D2线超精细能级
附录D ~(87)Rb D2线超精细能级
附录E 个人简历
附录F 发表文章

(4)扭秤实验蕴含的科学方法及其在高中物理教学中的应用研究(论文提纲范文)

摘要
Abstract
1 绪论
    1.1 研究背景
    1.2 研究意义
        1.2.1 有利于高中物理核心素养的形成
        1.2.2 有助于领会实验的魅力
        1.2.3 满足学生的好奇心
    1.3 研究现状
        1.3.1 扭秤实验研究现状
        1.3.2 物理教学中显化物理科学方法教育研究现状
    1.4 研究内容
2 物理实验中的主要的科学方法
    2.1 实验思维中的科学方法
    2.2 测量过程中的科学方法
    2.3 数据处理的科学方法
3 扭秤实验及实验中蕴含的科学方法
    3.1 扭秤前身
    3.2 库仑扭秤实验
    3.3 卡文迪许扭秤实验
    3.4 两个扭秤实验联系和区别及对物理学发展的作用
    3.5 扭秤实验中科学方法的妙用
        3.5.1 库仑扭秤实验中科学方法的妙用
        3.5.2 卡文迪许扭秤实验中科学方法的妙用
        3.5.3 扭秤实验中蕴含的科学方法小结
    3.6 扭秤实验里蕴含的科学方法在高中物理实验中的应用
        3.6.1 控制变量法的应用
        3.6.2 转换法的应用
        3.6.3 放大法的应用
        3.6.4 平衡法的应用
        3.6.5 理想实验法的应用
        3.6.6 扭秤实验中相应的科学方法在物理实验中的应用小结
4 扭秤实验教学案例
    4.1 扭秤实验的问卷调查分析
    4.2 万有引力定律的教学设计
    4.3 库仑定律的教学设计
    4.4 实验:用单摆测量重力加速度的教学设计
    4.5 在高中物理教学中实施科学方法教育的教学建议
        4.5.1 明确进行物理科学教育的教学目标
        4.5.2 以知识为载体,渗透物理科学方法教育
        4.5.3 在物理概念教学中融入科学方法
        4.5.4 在物理实验教学中体验科学方法
        4.5.5 物理规律教学中感悟物理科学方法
        4.5.6 刨析物理学史案例,领悟物理科学方法
    4.6 小结
5 结论与展望
    5.1 结论
    5.2 研究不足和展望
参考文献
附录1 扭秤实验的问卷调查
附录2 万有引力定律的知法并行表
附录3 库仑定律的知法并行表
附录4 实验:用单摆测量重力加速度的知法并行表
致谢
在校期间的科研成果

(6)高三学生物理模型建构能力的现状研究(论文提纲范文)

摘要
ABSTRACT
第一章 绪论
    第一节 问题的提出
    第二节 研究目的与意义
        一、研究目的
        二、研究意义
    第三节 调查研究框架
第二章 文献综述
    第一节 物理模型研究综述
        一、模型
        二、物理模型
    第二节 物理建模研究综述
        一、建模与物理建模
        三、建模教学实践
    第三节 物理建模能力研究综述
        一、能力与物理建模能力
        二、物理建模能力发展历程
        三、建模能力评价工具研究
    第四节 物理模型建构能力现状调查研究综述
第三章 理论基础
    第一节 物理模型分类理论
    第二节 研究方法
        一、访谈法
        二、问卷法
        三、观察法
    第三节 物理模型建立方法理论
第四章 研究设计
    第一节 调查对象
    第三节 调查研究工具
        一、问卷设计
        二、测试卷设计
        三、学生建模能力测评指标
        四、访谈提纲
第五章 模型现状调查数据分析
    第一节 问卷调查结果分析
        一、学生物理学习态度分析
        二、学生对于模型本质的认识
        三、学生解决物理问题的习惯调查
        四、学生在物理课堂学习过程中的习惯自评
        五、问卷结果分析
    第二节 学生物理模型自评分析
    第三节 习题情境中学生应用模型能力的分析研究
        一、提高班学生口语报告分析
        二、基础班学生口语报告分析
    第四节 原始物理问题情境中学生模型建构能力的分析研究
        一、提高班学生口语报告分析
        二、基础班学生口语报告分析
    第五节 两种情景下的对比分析
        一、提高班数据分析
        二、基础班数据分析
    第六节 :教师课堂教学记录片段分析
第六章 结论及建议
    第一节 调查结果与成因分析
        一、调查结果
        二、成因分析
    第二节 教学实践建议
        一、思维可视化促进建模教学
        二、利用“问题串”逐渐逼近策略
    第三节 不足与展望
        一、问题与反思
        二、研究展望
参考文献
    专着
    中文文献
    英文文献
附录
    附录1
    附录2
    附录3
    附录4
    附录5
    附录6
    附件7
致谢

(7)基于无边界学习理论的高中物理力学教学研究(论文提纲范文)

中文摘要
Abstract
第一章 绪论
    1.1 研究背景
    1.2 研究现状
        1.2.1 国外无边界学习研究现状
        1.2.2 国内无边界学习研究现状
        1.2.3 高中物理力学教学研究现状
    1.3 研究的目的与意义
    1.4 研究内容
    1.5 研究方法
第二章 理论基础及概念界定
    2.1 无边界学习理论基础
        2.1.1 建构主义学习理论
        2.1.2 螺旋式课程理论
        2.1.3 最近发展区理论
        2.1.4 学习迁移理论
        2.1.5 跨学科和交叉学科理论
        2.1.6 教育目标分类理论
    2.2 高中生个性心理特征
    2.3 无边界学习以及物理无边界学习的概念界定
第三章 高中物理力学教学现状调查
    3.1 问卷调查的目的
    3.2 调查问卷的编制
        3.2.1 调查问卷的设计思路
        3.2.2 问卷调查的对象
        3.2.3 调查问卷的具体内容
    3.3 问卷调查的结果与分析
        3.3.1 教师问卷调查的结果与分析
        3.3.2 学生问卷调查的结果与分析
        3.3.3 当前力学教学存在的问题与面临的挑战
第四章 高中物理力学知识的梳理
    4.1 力学知识在整个高中物理知识体系中的重要性
    4.2 力学知识论析
    4.3 高考中力学知识考察情况
第五章 基于无边界学习理论的高中物理力学教学策略
    5.1 学习过程中师生关系的模糊
        5.1.1 分组交流学习,凸显学生主体地位
        5.1.2 重视实验探究,提升学生核心素养
    5.2 打破时空的限制
        5.2.1 设置预习任务,丰富课外学习时间
        5.2.2 设计课后问题,提高物理应用能力
    5.3 突破学段的界限
        5.3.1 联系初中物理,顺利完成思维过渡
        5.3.2 拓展大学物理,合理渗透高阶知识
    5.4 模糊学科界限
    5.5 目标评价的多元化
第六章 基于无边界学习理论的高中物理力学教学设计
    6.1 无边界学习理论应用于“自由落体运动”的教学设计与分析
    6.2 无边界学习理论应用于“万有引力定律”的教学设计与分析
第七章 总结与反思
    7.1 本课题研究的结论
    7.2 基于无边界学习理论的高中物理力学教学研究的不足与展望
参考文献
附录
    附录一: 高中物理力学教学现状调查问卷(教师问卷)
    附录二: 高中物理力学教学现状调查问卷(学生问卷)
    附录三: 高中物理力学教学现状调查问卷结果(教师问卷)
    附录四: 高中物理力学教学现状调查问卷结果(学生问卷)
攻读学位期间取得的研究成果
致谢

(8)核心素养下将物理学史融入高中物理教学的研究(论文提纲范文)

摘要
Abstract
1.绪论
    1.1 研究背景
    1.2 国内外研究现状
        1.2.1 国外研究现状
        1.2.2 国内研究现状
    1.3 研究目的与意义
    1.4 研究的主要内容
    1.5 研究的主要方法
        1.5.1 文献法
        1.5.2 学生问卷调查法
        1.5.3 访谈法
2.研究的理论基础
    2.1 库恩科学发展理论
    2.2 皮亚杰认知发展理论
    2.3 建构主义理论
3.核心素养下将物理学史融入高中物理教学概述
    3.1 相关概念界定
        3.1.1 核心素养
        3.1.2 物理学科核心素养
    3.2 物理学史在提高学生核心素养方面的教育功能
        3.2.1 物理学史在物理观念方面的教育功能
        3.2.2 物理学史在科学思维和科学探究方面的作用
        3.2.3 物理学史在科学态度与责任方面的教育功能
4.物理学史融入高中物理教学情况调查与分析
    4.1 物理学史融入高中物理教学情况调查
        4.1.1 调查目的和内容
        4.1.2 具体实施
        4.1.3 访谈内容及调查问卷题目设计
    4.2 物理学史融入高中物理教学情况分析
        4.2.1 教师关于物理学史融入高中物理教学的看法
        4.2.2 学生关于物理学史融入高中物理教学的看法
        4.2.3 调查结论
5.教学原则
    5.1 实事求是原则
    5.2 趣味性原则
    5.3 适量性原则
    5.4 适宜性原则
    5.5 历史与逻辑相统一的原则
6.将物理学史融入高中物理教学的教学策略
    6.1 孟克与奥斯本教学策略
    6.2 对孟克与奥斯本融入教学策略的整合
        6.2.1 创设情境引出前概念
        6.2.2 回归历史开启探究学习之旅
        6.2.3 回首总结
7.教学案例
    7.1 《电子的发现》教学案例
    7.2 《自由落体运动》教学案例
8.结论
    8.1 本文研究结论
    8.2 本文存在的问题及展望
参考文献
附录A 高中物理教学融入物理学史情况访谈提纲(教师)
附录B 高中物理教学中融入物理学史情况调查问卷(学生)
攻读硕士学位期间发表学术论文情况
致谢

(9)变译理论指导下科普文本特点在译文中再现 ——以《方程式的奥秘》为例(论文提纲范文)

Abstract
摘要
Chapter One Introduction
    1.1 Introduction to the Translation Project
    1.2 Significance of the Translation Project
    1.3 Structure of the Thesis
Chapter Two Translation Procedures
    2.1 Translation Preparation
        2.1.1 Analysis of the Source Text
        2.1.2 Translation Tools
    2.2 Translation Process
Chapter Three Popular Science and Translation Variation Theory
    3.1 Research Overview of the Popular Science
    3.2 Translation Variation Theory
        3.2.1 Background of Translation Variation Theory
        3.2.2 Principles of Translation Variation Theory
        3.2.3 Guiding Significance of Translation Variation Theory to the Practice
Chapter Four Case Studies Translation Methods for Representing the Four Characteristics
    4.1 Translation Methods of Representing“Scientificalness”
        4.1.1 Amplification
        4.1.2 Compilation
    4.2 Translation Methods of Representing“Popularity”
        4.2.1 Omission
        4.2.2 Combination
        4.2.3 Compilation
    4.3 Translation Methods of Representing of“Literariness”
        4.3.1 Compilation
        4.3.2 Narration
    4.4 Translation Methods of Representing of“Interesting”
        4.4.1 Amplification
        4.4.2 Remodeling
Chapter Five Evaluation and Conclusion
    5.1 Evaluation
    5.2 Conclusion
Bibliography
Acknowledgements
Appendix Ⅰ
Appendix Ⅱ

(10)可搬运高精度85Rb冷原子绝对重力仪研究(论文提纲范文)

摘要
Abstract
1 绪论
    1.1 重力与重力测量
    1.2 重力比对
    1.3 冷原子重力仪研究与发展现状
    1.4 本文的研究内容及章节安排
2 冷原子绝对重力仪原理
    2.1 原子跃迁与拉曼脉冲
    2.2 重力加速度测量
    2.3 铷-85原子能级
    2.4 小结
3 WAG-H5-1重力仪系统
    3.1 物理系统
    3.2 光学系统
    3.3 控制系统
    3.4 小结
4 绝对重力测量
    4.1 原子喷泉
    4.2 拉曼干涉
    4.3 重力测量
    4.4 小结
5 系统误差评估
    5.1 评估方法
    5.2 频移
    5.3 拉曼光
    5.4 其他效应
    5.5 小结
6 绝对重力仪比对
    6.1 可搬运性
    6.2 比对结果
    6.3 小结
7 总结与展望
    7.1 研究内容总结
    7.2 工作展望
致谢
参考文献
附录1 攻读博士学位期间发表论文目录
附录2 论文中缩略词含义

四、物体自由下落与万有引力常数(论文参考文献)

  • [1]重力测量的环境影响研究[D]. 张敏. 中国地震局地球物理研究所, 2021(02)
  • [2]科学本质视野下两岸高中物理力学部分教材比较与实践研究[D]. 李杏莲. 闽南师范大学, 2021(12)
  • [3]原子干涉仪高精度检验等效原理[D]. 何川. 中国科学院大学(中国科学院精密测量科学与技术创新研究院), 2021(01)
  • [4]扭秤实验蕴含的科学方法及其在高中物理教学中的应用研究[D]. 张欣怡. 四川师范大学, 2020(08)
  • [5]教育部关于印发普通高中课程方案和语文等学科课程标准(2017年版2020年修订)的通知[J]. 教育部. 中华人民共和国教育部公报, 2020(06)
  • [6]高三学生物理模型建构能力的现状研究[D]. 逄艳玲. 中央民族大学, 2020(01)
  • [7]基于无边界学习理论的高中物理力学教学研究[D]. 郑思琦. 苏州大学, 2020(02)
  • [8]核心素养下将物理学史融入高中物理教学的研究[D]. 许敏萱. 辽宁师范大学, 2020(07)
  • [9]变译理论指导下科普文本特点在译文中再现 ——以《方程式的奥秘》为例[D]. 骆敏. 西南科技大学, 2020(08)
  • [10]可搬运高精度85Rb冷原子绝对重力仪研究[D]. 黄攀威. 华中科技大学, 2019(01)

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物体的自由落体和引力常数
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