模擬物理實驗室從入門到精通《模擬物理實驗室》簡介《模擬物理實驗室》是南京金華科軟件有限公司自主研發的一款國際領先的物理教學軟件平臺，該軟件可運行在win95、win98、NT和其他操作系統。 “模擬物理實驗室”是為中學設計的，以物理學科為主的實驗室。 它在軟件中內置了物理定律，并與主題緊密結合。 操作簡單，互動性強。 是物理教師強大的課件制作工具，是優秀的物理課堂教學平臺初中物理仿真實驗室，是學生的探索性學習平臺。 《模擬物理實驗室》為您提供實驗設備齊全的綜合實驗室供您跑來跑去。 您可以親自創建所有您能想象到的實驗和物理模型。 現在“模擬物理實驗室”有三個部分：主模塊（包括力學、運動和動力學等）部分、光學部分和電學部分。 基本涵蓋了中學物理80%的內容。 每個部分都為您提供了一整套物理設備和物理環境。 您只需要構建設備并設置其屬性即可完成您想要的創建。 例如：運動與動力學中的自由落體運動、平拋運動、單擺、人造地球衛星、帶電粒子在磁場中的圓周運動等； 光學中的平面鏡反射、介質對光的折射和全反射、凸透鏡成像等； 電學中的串并聯電路、伏安法測量電阻等。“模擬物理實驗室”創建的物理模型不僅可以向您展示動畫，還可以為您提供各種實驗實時數據。
您還可以使用輔助分析工具來分析實驗數據。 “模擬物理實驗室”的操作非常簡單。 用她制作物理課件一般不會超過十分鐘。 一些簡單的課件，比如平拋，差不多一分鐘就可以完成。 無論是教師制作的課件，物理課堂現場使用，還是學生探索性學習使用，《模擬物理實驗室》都是不可多得的好工具。 《模擬物理實驗室》推出后，得到了一線師生的高度評價。 2001年1月，該軟件通過了國家中小學計算機教育研究中心組織的鑒定，并被中心推薦。 許多老師利用她制作課件并在課堂上使用，使物理課更加豐富、生動； 一些老師正在指導學生使用該軟件進行自主學習。 在老師們的關心和幫助下，“模擬物理實驗室”正在成為專業化、規范化的中學物理教學平臺。 軟件的整體創作理念以及制作課件的思路。 《模擬物理實驗室》不同于其他多媒體課件制作工具。 它完全基于物理學的角度。 你要考慮的是物理本身，而不是過多考慮計算機。 的事情。 首先，在你的大腦中構建一個物理模型，然后使用“模擬物理實驗室”提供的設備來構建它。 例如，要做一個自由落體實驗，運行“模擬物理實驗室”主模塊，首先新建一個實驗； 然后確定坐標位置并設置比例尺； 然后放置一個移動的物體，最后設置“考慮重力的影響”。 現在您可以運行實驗了。
“模擬物理實驗室”的電學和光學部分也是如此。 您只需在實驗區域放置并連接相關實驗設備即可。 例如，在光學部分，要做平行光通過凸透鏡會聚的例子，首先在實驗區域放置一個凸透鏡，然后在凸透鏡前面放置一束光，然后按動運行按鈕，自動繪制光路圖。 。 從入門到精通 現在，您對“模擬物理實驗室”已經有了一個大致的了解。 接下來，我們將通過幾個例子一起做，加深對軟件的理解，最終熟練掌握《模擬物理實驗室》。 “模擬物理實驗室”由三部分組成：主模塊（包括力學、運動和動力學等）、光學部分和電學部分。 我們由淺入深地一一講。 主要模塊 這是“模擬物理實驗室”的主要部分。 概念范圍比較廣，包括力學、直線運動、運動定律、曲線運動、萬有引力定律、機械能、動量、機械振動、帶電粒子在電磁場中的運動等章節。 主模塊為您提供了大量的設備供您隨意搭建和組合物理模型。 實驗數據可以實時輸出。 主模塊還具有變量和程序功能，讓您隨心所欲地制作優秀的課件。 《模擬物理實驗室》主模塊界面如下： 主菜單下方是工具欄； 界面中間區域為實驗區域； 豎向的形式是創作模板，里面包含了很多實驗裝置。 使用“模擬物理實驗室”創建課件時，主要任務是從創建模板中選擇設備，將其放置到實驗區域，并設置其屬性。
工具欄的按鈕功能如下： 現在您可能還不清楚這些按鈕的具體用途。 別擔心，讓我們從一個簡單的例子開始。 通過這個例子，您將更多地了解“模擬物理實驗室”并初步學會如何使用它。 一。 我們先舉一個簡單的例子。 例1：平投擲動作。 這是中學物理中典型的實驗和物理模型。 也是教學的重點。 我們現在就開始吧：點擊工具欄上的新建按鈕，或者點擊主菜單中的【文件】（【新建】。此時，實驗區域中會出現一條十字線，并隨著鼠標移動。這條十字線的十字線就是實驗中的坐標首先我們需要確定坐標原點放在哪里，在這個實驗中，我們讓球從實驗區域的左上方水平扔到右邊，所以我們把原點放在哪里。在實驗區域的左上角附近點擊鼠標左鍵，彈出“坐標尺度設置”窗口，我們需要根據具體的實驗來設置這個坐標。在這個平面投擲運動的例子中，我們將屏幕距離設置為10米。 提示：在進行平面投擲運動時，將其設置為10更合適，例如地球衛星，1e7更合適。合適，在小尺度上，比如原子模型，1e-8更合適。 請根據具體實驗場景的大小選擇合適的比例。 現在實驗的坐標已經確定了。 實驗區域右側彈出一個垂直窗口。 這稱為“創建模板”。
在創建模板中可以看到很多實驗裝置。 在這個實驗中我們需要一個“移動的物體”。 單擊創建模板按鈕。 然后在實驗區域單擊鼠標左鍵。 這會將移動物體放置在實驗區域中。 請關注界面底部狀態欄的提示，她會給你實時幫助。 此時，彈出“移動對象設置”表單。 在這種形式中，我們設置了這個移動對象。 質量：1公斤； 半徑：1米（為了顯示清晰）； 初始位移設置為0； 水平方向初速度vx設定為：15米/秒。 再次按確定按鈕。 現在我們在實驗區域看到一個小球。 為了讓它能夠進行平面投擲運動，實驗環境中需要考慮重力的影響。 單擊工具欄上的按鈕。 彈出“實驗設置”對話框。 在這個對話框中，我們可以設置實驗的整體環境和一些參數。 在平拋運動實驗中物理資源網，需要考慮重力的影響，所以選擇“考慮重力的影響”然后確認。 現在我們可以進行實驗了。 使用鼠標單擊工具欄上的“運行”按鈕。 球開始做平拋運動。 這個簡單的例子就完成了。 操作真的很簡單！ 您可能認為這個例子太簡單、太無聊。 好吧，我們慢慢完善這個平拋動作。 輸出實驗數據是“模擬物理實驗室”的獨特功能之一。 運動中的各種參數如何表達？ 《模擬物理實驗室》提供了多種數據輸出方式。
方法一、使用“實時數據”形式動態輸出實驗數據。 如果實驗仍在運行，請單擊工具欄上的“停止”按鈕。 然后點擊實驗區域中的小球。 在彈出的“實時數據輸出設置”對話框中，單擊“確定”按鈕。 再次運行實驗。 實驗中運動物體的各種實時數據由“實時數據”形式動態顯示。 方法二、利用運動物體的閃光功能，在閃光時輸出實驗數據或矢量。 右鍵單擊實驗區域中的小球，在彈出的菜單中方法三、使用“實驗數據曲線”表格輸出各種實驗參數的曲線，例如速度隨時間變化的曲線。 方法四、使用變量和程序函數輸出帶有單行注釋的數據。 方法五、使用輔助點設備輸出數據或向量等。在下面的例子中我們將由淺入深地教您如何使用這些方法。 正確使用這些數據輸出方式可以使您制作的課件更加專業、實用。 大家可以對這個平拋課件進行一些修改。 添加一些注釋等。在“創建模板”的底部，有兩個注釋可供選擇。 一是動態注釋按鈕。 您還可以將本課件編譯成可以獨立運行的可執行程序； 或生成在線課件并在IE瀏覽器中運行； 還可以將課件插入Word、 、 等軟件中。 在“發布課件”一章中，我們將具體解釋如何做到這一點。
摘要：恭喜你，你已經開始了！ 通過這個簡單課件的制作，您已經學會了利用《模擬物理實驗室》制作物理課件的一般方法。 一般來說，制作流程如下： 1、新建一個實驗項目，根據具體實驗要求確定坐標的位置，并設置坐標的比例； 2、點擊工具欄 ，進入“實驗設置”對話框 實驗中設置大體環境和一些參數。 3、從創建模板中選擇設備，放置到實驗區，并設置其屬性； 4、適當使用各種數據輸出方式。 5. 運行課件并調整參數。 2.“模擬物理實驗室”主模塊中的設備。 在介紹更多示例之前初中物理仿真實驗室，我們將向您介紹主模塊中可用的各種設備。 了解這些設備的用途后，您可以更靈活地使用它們，并使用它們來構建更多的實驗和物理模型。 運動物體：運動物體是運動的載體，也是我們研究的對象。 運動物體在運動和動力學實驗中是不可或缺的。 可以作為自由落體和水平投擲運動中的簡單粒子； 在實驗中可以作為一個有半徑的小球來驗證動量守恒； 也可用作加速電場實驗和磁場中帶電粒子運動實驗中的小球。 帶電荷的粒子。 自由設置其參數，應用靈活。 移動物體可以顯示為小球，也可以在移動物體上貼上小圖片，顯示為飛機、汽車等。移動物體的參數設置形式如下圖： ：滑塊是只能放置在平板或斜面上的移動物體，與平板或斜面配合使用。
同一板上的滑塊之間可能會發生碰撞。 滑塊也可以放置在傾斜的表面上。 滑塊、平板、斜面之間的摩擦系數可設定。 平板電腦：可沿水平方向滑動的水平板。 在其之上您可以放置??一個滑塊。 平板與地面的摩擦系數可以設定。 傾斜：水平滑動的斜面，上面可以放置滑塊。 可以設置斜坡的傾斜方向和傾斜角度。 斜坡與地面的摩擦系數可以設定。 輔助點：輔助點是模擬物理實驗室中重要的輔助對象。 變量向量可以動態顯示在輔助點上。 可以與程序配合使用，達到非常好的視覺效果和分析效果。 通過繪制輔助點的軌跡，可以顯示任意變量的變化曲線。 在一些示例中，將詳細解釋其用途。 點電荷：點電荷是一種只有一定電量的實驗裝置。 實驗中，它保持靜止，并對帶電運動物體（如帶電球、質子、電子等）施加吸引力或排斥力。 點電荷用于研究庫侖定律、電力線、電場強度、電勢能等的物理模型中。 重心：重心只有質量，按定律對運動物體產生吸引力萬有引力。 它本身不會移動。 例如：在人造衛星的實驗中，可以用來模擬地球。 在地球圍繞太陽的運動中，它模擬了太陽。 均勻電場：均勻電場是實驗區內的一個矩形區域。 該區域內的電場強度處處相等。 電場強度可自由設定，電場方向可在0~360范圍內任意設定。
帶電荷的運動物體在均勻電場中會受到電場力的影響。 均勻電場用于電場加速和偏轉帶電粒子的實驗。 通過均勻電場和均勻磁場的結合，可以設計出粒子加速器、荷質比儀等先進的實驗設備。 均勻磁場：均勻磁場是實驗區內的一個矩形區域。 該區域內的磁感應強度處處相等。 磁感應強度可自由設定。 磁場只有兩個方向：垂直向內和垂直向外。 為了研究帶電粒子在磁場中的運動，使用均勻磁場。 阻尼介質：阻尼介質采用設定的計算方法對進入阻尼區域的運動物體產生阻力。 在空氣中，為什么羽毛比石頭下落得慢？ 做墜落實驗時，可以通過設置阻尼介質來觀察其對移動物體的影響。 在彈簧振蕩器的阻尼振蕩實驗中，還需要阻尼介質。