1. 研究目的与意义
目前,对物理学的学习和研究大体形成了三种主要方式:理论物理、实验物理和计算物理。通常情况下,大学物理课程教学主要采用前两种方式进行传授,第三种方式的教学方兴未艾,还没有普遍开展。
当今社会是一个信息时代,计算机技术不断进步,计算物理也随之得到发展。将数值计算方法,物理理论和物理实验三者有机结合,开拓人们认识自然的新道路。
在传统的物理研究观念里,理论物理学家只是研究理论,实验物理学家只是研究实验,两者各自为营。但是,现代的计算物理巧妙的连接了理论和实验。研究一条理论是否是正确的,可以先进行计算机模拟,在此基础上再进行实验来定量的验证。不仅如此,计算物理也可以模拟真实的实验来方便人们的理解。
2. 研究内容和预期目标
研究内容:
本课题主要以目前流行编程软件matlab,mathematica为工具,将热学问题中的分子运动等理论问题,例如分子热运动,物体的内能,气体热现象,卡诺循环,借助资料找出部分例子,借助数值计算方法,转化为程序出入软件中来研究大学物理热学部分。
预期目标:
3. 研究的方法与步骤
研究方法:
查阅资料了解计算物理的相关知识,熟悉并且能够熟练操作matlab和mathematica两个软件,收集热学方面的相关知识,选取适当的研究例子,将热学问题转化为程序,通过编写程序来实现对热学问题的解答,理解热学问题以及热学现象。
步骤:
4. 参考文献
[1] 马涛. 数字化大学物理)[m]. 浙江:浙江大学出版社, 2008.
[2] 周群益, 侯兆阳, 刘让苏. matlab可视化大学物理学[m]. 北京:清华大学出版社, 2011.
[3] 陈怀琛. matlab及其在理工课程中的应用指南(第二版)[[m]. 西安:西安电子科技大学, 2000.
5. 计划与进度安排
(1)第七学期 411周 毕业论文命题 对本学院教师提出命题要求,布置任务,教师命题
(2)1213周 毕业论文课题申报、审题指导教师填写毕业论文题目申报表,经系部和学院审核,然后进入教务系统进行毕业论文题目申报。
(3)1418周 学生网上选题,视学生选题情况作适当调整。选题结束,指导老师向学生下达任务,学生根据要求收集资料
