科目 |
實驗動畫名稱 |
動畫說明 |
動畫下載 |
測量 |
游標尺的測量實驗是目前高中基礎物理上冊基礎測量中所介紹的一項重要的精密測量工具，「游標尺的測量實驗」動畫，就是藉著Flash軟體強大的互動功能製作一個精確可模擬實驗操作的游標尺動畫。 |
||
運動學 |
這個實驗動畫是「運動學中常介紹運動的模擬實驗」，這模擬實驗主要是想讓學生感受在上運動學時老師所介紹各式運動，實際運作情形，以避免讓學生只有憑空想像，動畫包含各方向的等速度運動、直線等加速度運度、各式拋體運動、圓周運動及簡諧運動(也可同時比較圓周運動及簡諧運動相互關係)，各式運動除了可自動模擬之外，同學也可自行輸入各項數據模擬同學自己想看到的運動，具有高度互動性。 | ||
動力學 |
本實驗動畫在製作上有幾個設計上的困難地方，第一是當改變滑車或秤盤上的砝碼時程式如何判別出系統所受的總外力F及總質量M?第二是當以滑鼠拖曳砝碼至滑車或秤盤上時如何表現出砝碼放置的情形?第三是如何表現出紙帶上等加速運動的點痕?這三個困難的地方同時也是設計的重點實在困擾很久，不過最後還是一一克服，其中在解決第二個問題共用了約11000個Action Script指令及100多個影格才獲得解決。以下將詳細介紹各場景的設計內容與操作方式。 |
||
重力加速度的測量實驗是高二基礎物理上冊在動力學中教授自由落體時所介紹的一項重要的實驗，將此實驗也設計成為互動式的Flash動畫，讓學生在電腦網路上也能夠模擬重力加速度的測量實驗的操作情境，學習測量自由落體下落時其加速度的大小，應該是很棒的創舉吧。 |
|||
光學 |
光的三原色與原料的三原色，在高一基礎物理第五章及高三物理第十五章光的反射，均會提到的光的現象。基本上物體顏色的產生、各色光的形成均與其基本的概念有關。以動畫來呈現三原色光的組合及顏料三原色混合，將有別與課堂上的較空洞無趣的講解說明，若能配合互動性的動畫實例，效果當更好。 |
||
電學 |
將電學中的測量實驗設計成動畫，其實難度是相當高的，因為必須先設計各式各樣的測量儀器及電路元件，如安培計、伏特計、可變電阻器、電源供應器及可以拖曳並能連結各個測量儀器的導線。而各測量儀器必須在以導線連接電路元件及電源供應器並形成通路後，能夠模擬真實的測量儀器準確的測量出數據。同時程式還是要判斷目前接的待測電阻是五個中哪一個?且電路接法是否正確等?這些問題都是很大的考驗與艱難。 |
||
惠司同電橋是高中電學所介紹另一種測量電阻的方式，有別於歐姆定律實驗的直接測量方式求待測電阻(此種方式會受到測量本身的影響，而會有很大的誤差存在，所以才會有高電阻法及低電阻法兩種測量的線路接法)。惠司同電橋是採用電阻比較法求待測電阻(此種測法較不受測量本身的影響，準確度很高)。本動畫中所設計的電器元件，除了檢流計及滑線電阻器外，其餘包括待測電阻、可變電阻器、電源供應器及導線等影片片段的設計，均套用歐姆定律的電器元件。所以本動畫在設計上就比歐姆定律動畫實驗快速的多，只要將比較電阻的測量原理以程式方式寫出即可完成動畫最困難的部份。 |
|||
二極體其電流與電壓的關係則並非與金屬導體一樣是成正比的線性關係。pn接面二極體順向偏壓夠大時才會有顯著的電流，而逆向偏壓時有一很小的逆向電流。逆向偏壓夠大時，逆向電流幾乎保持不變，稱為逆向飽和電流(reversed-biased saturation current)IS。一般而言，pn接面二極體的電流-電壓特性可以用下式表示：I=Is( |
|||
)，其中VT=kT/q，k為波茲曼常數，T為接面的絕對溫度，q 為基本電荷大小。n 稱做理想因子(ideality factor)和二極體的種類及品質有關，通常介於1和2之間(1-7)。因非成正比的線性關係故二極體為非線性導體。