1、 1 课 程 设 计 资 料 袋 学院(系、部) 2011 2012 学年第 一 学期 课程名称 计算物理 指导教师 职称 教授 学生姓名 专业班级 学号 08411200125 题 目 利用利用 Matlab 研究受空气阻尼的抛体运动研究受空气阻尼的抛体运动 成 绩 起止日期 2011 年 11 月 28 日 2011 年 12 月 2 日 目 录 清 单 序号 材 料 名 称 资料数量 备 注 1 课程设计任务书 2 课程设计说明书 3 课程设计图 8 张 4 5 6 2 课程设计任务书 20112012 学年第学年第 1 学期学期 理学院 学院(系、部) 应用物理学 专业 081 班级
2、课程名称: 计算物理 一、 设计题目:利用利用 Matlab 研究受空气阻尼的抛体运动研究受空气阻尼的抛体运动 二、 完成期限:自 2011 年 11 月 28 日至 2011 年 12 月 2 日共 1 周 内 容 及 任 务 1、分析抛体运动所受空气阻力的三种情况,写出质点运动的微 分方程; 2、用龙格-库塔方法求解质点运动的微分方程; 3、画出粒子的空间轨迹和速度随时间变化的彗星图,找出轨迹 的最高点,到达最高点的时间和速度。 进 度 安 排 起止日期 工作内容 11-11-28 分析抛体运动所受空气阻力的三种情况, 写出质点运动的微分方 程。 11-11-29 设计计算流程图 11-1
3、1-30 根据计算流程图设计计算程序 11-12-1 对设计的程序进行调试和优化 11-12-2 写出课程设计的总结实验报告 主 要 参 考 资 料 1 陈锺贤计算物理学M哈尔滨:哈尔滨工业大学出版社,2001:37-49 2 王沫然Matlab 与科学计算M北京:电子工业出版社,2003:219-229 3 石辛民,郝整清.基于 MATLAB 的实用数值计算M.北京:清华大学出版社,北京交通大 学出版社,2006.141-142. 指 导 教 师 (签字) : 年 月 日 系 ( 教 研 室 ) 主 任 ( 签字) : 年 月 日 3 (软件工程) 设计说明书 (利用利用 Matlab 研究
4、受空气阻尼的抛研究受空气阻尼的抛体运动体运动) 起止日期: 2011 年 11 月 28 日 至 2011 年 12 月 2 日 学生姓名 班级 081 学号 08411200125 成绩 指 导 教 师 ( 签 字 ) 理学院(部)理学院(部) 2011 年年 12 月月 31 日日 4 课程设计内容课程设计内容 一课题研究的背景和意义课题研究的背景和意义 在力学中涉及许多复杂的计算问题,例如非线性问题,对其求解有时是很困 难的,甚至是不可能的。MATLAB 正是处理非线性问题的很好的工具,既能进 行数值计算,又能绘制有关曲线,非常方便。 在理论力学和普通物理学的范围内,一般说来,抛射体的运动可看作是质点的 运动,在假定空气阻力可以