运动及动力学模块.DOC

仿真物理实验室软件 用户手册 目录： 仿真物理实验室软件简介 1 运动及动力学模块 2 一． 运动及动力学模块简介 2 二． 软件界面 3 三． 菜单与工具栏快捷按钮 4 四． 操作指南 7 1.第一个简单的实验 7 2.实验设置对话框 13 3.运动和动力学模块中的器件 16 4.高级应用技巧 24 五． 软件在教学中的应用 34 仿真物理实验室软件简介 “仿真物理实验室”是针对物理教学而设计的一个全新概念的开放性教学平台、课件制作平台和物理实验仿真平台。它由运动及动力学、电学、光学三部分组成。它为用户提供了一个实验器具完备的综合性实验室，用户可以亲自动手创建所能想象的所有物理场景。 “仿真物理实验室——运动及动力学”模块提供了小球、弹簧、绳子、连杆、轨道、电荷等各种运动对象，并集成了重力场、电场、磁场、万有引力等物理环境。用户可以在任意组合的物理环境中，搭建自己的实验。从自由落体运动、平抛运动，到验证机械能守恒与动量守恒；从单摆、牛顿摆，到弹簧振子；从带电粒子在电场中的加速与偏转，带电粒子在磁场中的圆周运动，到粒子加速器，粒子速度选择器模型；从地球人造卫星，到太阳系的运行，“仿真物理实验室——运动及动力学”模块都能够进行仿真。 “仿真物理实验室——电学”模块提供了电源、电阻、仪表、开关等数十种具体的电子元器件。用户可以利用这些电子元器件，搭建自己的实验电路。例如连接串联与并联电路、用伏安法测量电阻、测量路端电压、用惠斯通电桥精确测量电阻、用电磁继电器实现对电路的简单控制等。实验室还提供灯泡、电铃等元件，使用户设计的电路生动活泼。 “仿真物理实验室——光学”模块提供了方型玻璃砖、三角形玻璃砖、棱境、理想凸透镜、理想凹透镜、凸面镜、凹面镜、光线等实验器件。用户可以在任意组合的实验环境中，搭建自己的实验。例如平面镜的反射实验，介质的折射实验，介质的全反射实验，凸透镜的会聚实验等等。“仿真物理实验室——光学”模块不但能够进行仿真，还可以为用户演示整个物理过程的详细情况。 “仿真物理实验室”功能强大、操作简单、交互性强并具有可探究性。它是物理教师的课件制作平台，物理课堂的教学平台和学生的探索性学习平台。 运动及动力学模块 运动及动力学模块简介 “仿真物理实验室——运动及动力学”，为学生和老师提供了一个自由而开放的实验环境。模块提供了小球、弹簧、绳子、连杆、轨道、电荷等各种运动对象，并集成了重力场、电场、磁场、万有引力等物理环境。用户可以在任意组合的物理环境中，搭建自己的实验。从自由落体运动、平抛运动，到验证机械能守恒与动量守恒；从单摆、牛顿摆，到弹簧振子；从带电粒子在电场中的加速与偏转，带电粒子在磁场中的圆周运动，到粒子加速器，粒子速度选择器模型；从地球人造卫星，到太阳系的运行，“仿真物理实验室——运动及动力学”模块都能够进行仿真。 与其他的教育软件所不同，“运动及动力学”模块，具有强大的开放性。开放的器件支持相互之间的任意组合和物理量的自由设置。这是一个能真正体现出用户探究能力的教育软件。 “运动及动力学”模块还为用户提供了各种实验数据的显示与分析方法。用户可以用标签动态的显示实验数据，通过矢量的变化表示数据，也可以绘制各种数据的关系曲线，例如V/T曲线、S/T曲线等。强大的数据表现能力，能够帮助学生从实验现象分析运动的规律。 软件界面 “仿真物理实验室——运动及动力学”的主界面如下图所示。 软件界面的中间是实验区，是用户搭建实验和观察实验过程的地方。实验区的上面是工具栏，工具栏中有常用命令的快捷按钮。实验区的右边是器件箱，用鼠标点击器件箱中的器件，再根据提示在实验区中点击鼠标，就能创建器件。实验区的下方是状态栏，状态栏显示当前鼠标的坐标位置，并显示必要的操作提示信息。 菜单与工具栏快捷按钮 软件的主菜单及功能如下： [文件]——[新建]： 创建一个新的实验项目。 [打开]： 打开一个已经存在的实验项目。 [浏览打开]： 另一种打开实验项目的方式，可以在打开前浏览实验项目的内容。 [保存]： 保存当前的实验到磁盘文件。 [另存为]： 保存当前的实验到新文件名。 [保存为图片]： 把当前实验区的内容，以图片文件保存下来。 [打印设置]： 设置打印的相关信息。 [打印]： 打印实现区中的图像。 [退出]： 退出软件。 [编辑]——[实验设置]： 弹出“实验设置”对话框，在“实验设置”对话框中，可以对实验室的基