用Flash做物理课件之横波与纵波.doc

“机械波的形成与传播”是高中物理教学的一个重难点，如能在课堂上生动形象地演示机械波的形成与传播，将会取得事半功倍的教学效果。本文将讨论如何用Flash的ActionScript脚本打造多媒体课件“机械波的形成与传播”，并做到随心所欲地控制动画中每一个细节。本例中，我们使用一个个单独的小球表示质点，屏幕上每100像素代表实际中的1米，在横轴上每100像素分布20个质点，即每两个小球之间相距5像素，从原点开始依次编号为p0、p1。为了动画的连续性，我们把帧频设为25fps，那么每帧就是0.04秒。各小球各自的位移表达式为s(t)=s0+100Acos(2ft+0)，其中A为质点的振幅(单位为米)，f为振动频率，s0为平衡位置，对于横波所有的质点都为0；对于纵波，第i个小球就在横坐标为5i像素处。横波质点的s就是其纵坐标；纵波质点的s是其横坐标与平衡位置横坐标之间的差。设置一计数变量n，每隔一帧n增加1，那么t=0.04n，则2ft=0.08fn。对于初相位0，当波长为L米即100L像素的时候，i号小球与0号小球之间的距离为5i像素，那么i号小球的振动滞后0号小球5i/100L个周期即相位差=-25i/100L=-i/10L(负号表示振动滞后)，设0号小球的初相位为0，那么上式就是第i号小球的初相位表达式。元件制作及程序编写1.首先绘制一个影片剪辑元件(以下简称MC)Particle作为质点(图1) 新建MC元件Wave1用以实现横波波动效果，把绘制好的Particle拖入其中，调节其大小为44像素(图2中被放大，以便读者看清)，x、y坐标分别设置为-2、-2，使之位于中央，命名为p0。并从共享库中引用3个播放控制按钮，分别作为连续播放、单步播放、暂停的控制按钮。2.输入Wave1的第一帧的帧动作：for(i=1;i=80;i+)duplicateMovieClip(p0,p+i,i);/复制出80个质点thisp+i._x=thisp+(i-1)._x+5;/设置质点位置 /将第0个与第40个质点放大以便观察其运动状态 p0._width=15;th=15;p0._height=15; p40._width=10; p40._height=10; P连续播放按钮的脚本： on (release)play(); 单步播放按钮的脚本： 钮的脚本： n+=1;/下一时刻的运动状态refresh(n);/调用第2帧中的refresh函数来更新图像stop(); 暂停按钮的脚本：钮的脚本：on (release) stop(); 在Wave1的时间线点击第2帧处，按F6新建关键帧，输入该帧的帧动作：refresh(n); n+; function refresh(num) for(i=0;i=80;i+) /从上一层的元件(_parent)处读取振幅a、频率f和波长wl并设置第i个质点的位置 thisp+i._y=_parent.a*100*Math.cos(0.08*Math.PI*num*_parent.f-i*Math.PI/(10*_parent.wl); 同同样在第3帧新建关键帧，输入该帧的帧动作： gotoAndPlay(2); 3.新建MC元件“横波”，选择“文件”菜单，将上一期制作的包含若干元件的文件“以库打开”，并将“滑块”目录整个拖进本文件的库中。将“滑块”目录下的Slider主元件拖进“横波”元件中(3次)，建立3个滑块分别控制振幅、频率、波速，在属性栏将3个滑块分别命名为s1、s2、s3，并使用文字工具画出一个动态文本框，在属性栏将它与wl变量关联。画出坐标轴，注意每100像素表示1米刻度。并把Wave1控件引入，务必使Wave1当中的Particle处于坐标原点。添加必要的说明文字。布置好的“横波”如图3所示。3所示。“横波”第1帧的帧动作：/设定初始值 s1.iniv=0.3; s1.vmax=0.6; s2.iniv=1; s2.vmax=5; s3.iniv=2; s3.vmax=10; 在第2帧新建关键帧，并输入帧动作：/根据滑块的值更新各变量a=s1.Val; f=s2.Val; wl=s3.Val/f;/波长=波速/频率在第3帧新建关键帧，并输入帧动作：gotoAndPlay(2); “纵波”元件的制作与“横波”元件基本相同。将元件Wave1复制一份，命名为Wave2，进入Wave2将第2帧的脚本改为：refresh(n); n+; function refresh(num) for(i=0;i=80;i+)thisp+i._x=i*5+_parent.a*100*Math.cos(0.08*Math.PI*num*_parent.f-i*Math.PI/(10*_parent.wl); 将“横波”元件复制一份，命名为“纵波”。4.进入“纵波”元件，右击其中的Wave1元件，选择“交换元件”，将它换成Wave2。将“纵波”的第2、3帧中的Wave1元件也都换成Wave2。并修改坐标轴的样式和位置以及说明文字(图4)。 回到主场景，在第一帧绘制好封面，并输入该帧的脚本：stop(); 并制作两个按钮元件，分别用于进入横波与纵波的演示，放进主场景第1帧(图5)。 要点提示本例中由于涉及两个不同的项目，分别制作了两个分离的元件“横波”与“纵波”，这两个元件分别囊括了实现横波与纵波演示的所有要素，故主场景中有3帧，第一帧是封面，第2帧放置“横波”元件，第3帧放置“纵波”元件，当按下封面上的选择按钮的时候，使用gotoAndStop语句显示对应的帧，并停留在那一帧，剩下的动画效果就是元件内部的事情了。了。提示：这种思想可以被广泛应用，凡是需要有多个彼此独立的效果存在于同一个课件中，就可以把它们分别做成独立的元件，然后放置于主场景中不同的帧，并在课件主菜单的按钮设置跳转到特定的帧并停止在那一帧。“横波”按钮的脚本： on(release) gotoAndStop(2); “纵波”按钮的脚本：on (release)gotoAndStop(3); 在主场景第2帧新建空白关键帧，并引入“横波”元件和一个按钮元件，用以跳回第1帧。该按钮的脚本：on(release) gotoAndStop(1); 在主场景第3帧新建空