摘要:本论文主要介绍了 Mathematica软件的界面、编写程序需要用到的变量和常用函数、程序输入需要注意的最基本的内容等几个方面,并重点讲述了该软件的应用。本文将Mathematica应用于杨氏双缝干涉、电力线、散射和布朗运动这四个问题,帮助大家认识该软件的计算、绘图、模拟等功能,了解该软件对物理学习的辅助作用。将该软件应用于物理计算和教学,学生会对相关物理知识具有感性认识,然后达到理性认识,从而达到帮助我们更好地教学、让学生更好地学习复杂抽象的物理知识的目的。26892
毕业论文关键词:  Mathematica  辅助 物理教学 物理计算
Application of Mathematica in Physics Calculation and Teaching
Abstract:This paper mainly introduces the interface of the Mathematica software, variables and common functions in writing a program, the basic content of program input and the application of the software. In this paper, Mathematica is applied to young's double-slit,electric field lines, scattering and Brownian motion ,which helps us to understand the software's calculation, drawing, simulation and other functions, and let us know the software plays a supporting role in physics learning.Besides,it helps us lay the foundation for later Mathematica learning. This software enables us to have a perceptual knowledge and then a rational knowledge. It helps us teach better and helps students study the complex and abstract physical knowledge as well.
Keywords:  Mathematica   assist   physics teaching   physics calculation
目录
1 绪论    1
1.1 Mathematica简介    1
1.2初识Mathematica    1
2  Mathematica软件的使用    3
2.1Mathematica的变量    3
2.2 Mathematica的函数    3
2.3 Mathematica的程序输入    3
2.4 Mathematica的数据和表型数据    4
2.5 Mathematica求解微分方程    6
3 Mathematica的应用    7
3.1 Mathematica在双缝干涉中的应用    7
3.2 Mathematica在电力线中的应用    10
3.3 Mathematica在散射问题中的应用    13
3.4Mathematica应用于布朗运动的模拟    17
4  结语    23
5  致谢    23
参考文献    24
1 绪论
1.1 Mathematica简介
    Mathematica是由美国Wolfram Research公司开发的一款普遍使用的计算机代数系统软件,该软件具有强大的符号计算、数值计算、图像处理和制作动画等功能,是目前最广泛使用的数学软件之一[ ]。尽管如今有很多软件被应用于科学计算方面,但因为Mathematica语法简单、功能强大,而受到不少科学工作者的青睐。
1.2初识Mathematica
    图1.1是Mathematica工作时的窗口画面,其上有标题栏、菜单条、工具条、工作区和模板窗口。观察下图方便我们初步认识Mathematica的工作环境,为进一步了解该软件的使用方法打下一个良好的基础。
    首先来看工作区,即输入编写的程序的地方,如图1.1。在工作区的右部分,我们可以看到伸长的右括号“]”,它括起的内容是一个单元,Mathematica便是以单元为单位进行计算和显示的。编写好程序后,怎么才能使它运行呢?首先我们要将光标放在相应程序的单元区,然后只需要按字母键盘区的组合键Shift+Enter就可以了。程序运行后,正常会有输出,本来的输入单元对应会有一个输出单元,这时系统会自动生成一个更大的“]”将输入和输出单元括起来,构造成复合单元。同时,输入程序前会出现类似于ln[1]:=的符号,输出程序前出现Out[3]=的符号,但是不是每行都会出现这些符号。我们需要注意的一点的是程序结尾有分号的一行不显示输出结果,只有没有分号的才显示[ ]。
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