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人力资源应用心理学-应用心理学专业人力资源管理方向18

发布时间:2017-12-29 所属栏目:向心力公式

一 : 应用心理学专业人力资源管理方向18

一、心理学专业(人力资源管理方向)的就业SWOT分析

SWOT分析法又叫态势分析法,是一种能够较客观而又准确地分析和研究个体或单位现实情况的方法。SWOT四个英文字母分别代表:优势(strength)、劣势(weakeness)、机会(opportunity)、威胁(threat)。SWOT可以分为两部分:第一部分为SW,主要用来分析内部条件。第二部分为OT,主要用来分析外部条件。运用SWOT分析法对心理学专业(人力资源管理方向)就业情况的分析如下:

(一)优势(strength)

1、在人才招聘和选拔中的优势。

如可以运用心理学中人才测评技术及相关工具(量表、心理测验等)从事人事工作,做到职员与岗位的匹配(岗位胜任),以达到“最合适的人”从事“最合适的工作”取得“最佳的结果”这一理想目标。

2、在培训开发方面的优势。如在培训中可以了解员工的心理需求与发展与愿望,并予以针对性满足,从而更好的发挥人的潜能。

3、在员工激励方面的优势。能较好地运用心理学中的激励理论,如需求理论、动机理论、奖惩理论过程激励理论等为为员工设计多样化的激励手段和考核手段,激励员工的积极性、主动性和创造性,提高工作效率和生产效率。

4、在员工心态、情绪管理方面的优势。可以有效帮助员工管理企业压力等,如EAP———“员工心理援助系统”运用。

5、在人际沟通方面的优势。根据心理学的相关理论学习,如影响人际交往的因素、有效沟通的技巧等,可以在工作中很好地处理好各种人际关系。

(二)劣势(weakeness)

1、缺乏人力资源管理所需要的经济学、管理学基础,以及相关法律知识不充分。相关理论知识及行业知识的缺乏使得在工作中难以迅速有效地适应相关工作岗位的具体要求。

2、目前企业中运用到心理学的知识相对较少,心理学的一些知识泛而不精,且缺乏具体的实践操作经验。

3、学校培养方向与企业要求不相匹配,上手慢。当前各高校心理学专业的培养目标是以师范教育类为主。

4、对企业构架及岗位的了解不足。对市场了解、掌控不足。

(三)机会(opportunity)

1、国内对人力资源管理的需求越来越大,人力资源部门在企业的地位逐步上升。

2、目前具备心理学背景的人力资源管理者的双料人才相对较少,企业需要具备这两种专业技能的人才。

3、现在社会、企业越来越注重“人性化管理”,强调以人为本,更多地关注员工的心理需求及心理问题。

4、企业员工心理波动大,心理学专业人才可解决员工的部分心理问题。

(四)威胁(threat)

1、人力资源管理专业是一个新兴专业,学习此专业的人越来越多,竞争激烈。

2、人力资源从业人员的入职门槛较低,且不规范,导致行业鱼龙混杂。

3、实际的人力资源管理工作需要的是丰富的实战工作经验,而非仅仅是理论知识。

4、我国的心理学的发展相对落后,人力资源管理心理学更是还没未被大众特别是民营企业、中小型企业所接受。

5、社会普遍对心理学专业存在误解,不相信心理学的科学性。

四、学习课程

、必修课(10门,共30学分):

(1) 组织行为学

(3) 决策管理

(5) 人事测量

(7) 领导行为学

(9) 绩效管理

2、选修课(非考试课程,选择性安排4门):

(1) 科学统计

(3) 团队管理

(5) 职业生涯管理

(2) 招聘管理 (4) 优势管理 (6) 组织文化管理 (2) 社会心理学 (4) 普通心理学 (6) 心理学研究方法 (8) 战略人力资源 (10) 薪酬管理

五、人力资源管理专业 毕业生应获得以下几方面的知识和能力:

1.掌握管理学、经济学及人力资源管理的基本理论、基本知识六大模块的基本知识;

2.掌握人力资源管理的定性、定量分析方法,还有定性的分析方法;

3.具有较强的语言与文字表达、人际沟通、组织协调及领导的基本能力,;

4.熟悉与人力资源管理有关的方针、政策及法律法规;

5.了解本学科理论前沿与发展动态;

6.掌握文献检索、资料查询的基本方法,具有一定科学研究和实际工作能力。

7.学会培训课程的设计,工作说明书的制作,招聘计划表的制作,薪酬的设计,学会绩效考核,有关法律知识等等

3、专业核心课程与主要实践环节:

管理学、西方经济学、政治经济学、统计学基础、公文写作、管理信息系统、组织行为学、管理心理学、人力资源开发与管理、绩效评估、劳动法学、市场营销

学、办公自动化、工商企业人力资源部见习、毕业实习、商务操作实习、人力资源需求、供给状况调查分析等,以及各校的主要特色课程和实践环节。

二 : 心理学在人力资源管理中的应用

摘 要:随着人力资源管理心理学研究的不断探索,越来越多的理论在人力资源管理中得到了运用。本文对心理学在人力资源招聘工作中的作用进行了分析,通过招聘者与应聘者的心理分析,试图为企业的成功招聘提供理论参考。

关键词:心理学 人力资源管理 招聘
将管理心理学运用到人力资源管理中,对个体和组织的心理和行为进行研究,能够充分调动员工积极性,改善和提高组织的工作绩效,创造更多的经济效益。因此,许多企业管理者越来越重视管理心理学的学习,并将研究成果应用于企业管理实践、人力资源的管理。
1.人力资源管理心理学
1.1人力资源管理心理学的发展历程
人力资源管理心理学的研究是从组织、群体和个人的多层次角度,探索人力资源的战略规划、员工的选拔、培训、激励等多方面心理学理论的新兴学科,20世纪80年代初期在我国才逐渐兴盛起来[1]。古希腊心理学家希伯克拉特和罗马心理学家盖仑通过长期研究发现,人的气质类型能影响工作效率[2]。人力资源管理心理学是人力资源管理与心理学有机融合而形成的一门新型学科,其研究对象是组织中人的心理活动规律,使组织达到与人的最佳匹配,以取得最优的组织绩效[3]。
1.2与人力资源管理相关的心理学分支
目前与人力资源管理有密切联系的心理学分支包括人格心理学,心理测量学,社会心理学等。对于现今的人格心理学领域,主要包括人格的特质理论、人格的动力理论以及人格的认知理论[4]。在人力资源管理活动中,人员甄选要重视员工的个体差异,把岗位的要求和员工的人格特点结合起来;心理测量学对人力资源管理有重要的意义,在人员甄选、绩效考评、培训开发中都需要借助心理测量的方法工具;社会心理学是从社会和个体相互作用的观点出发,研究特定社会条件下个体心理活动发生、发展规律的学科。
1.3人力资源管理心理学化的体现
1.3.1个体差异管理
每个个体在成长过程中,因受遗传、社会家庭文化教育等因素的影响,形成特殊的性格气质,这种个体差异的存在需要管理者运用心理学的知识对不同个体进行鉴别,根据各自的能力安排适合的工作,更好的发挥各自优势并实现组织目标[5]。由于每种性格气质既有积极的一面也有消极的一面,管理者应该在采取个体差异管理的时了解不同的性格适合何种工作类别。在选人时,要注意对不同性格的候选人进行适当的结合,增加组织的多样性和结构的合理性。
1.3.2团队管理
当今社会,团队是组织中最有效的管理模式,组织者在组建团队的过程中,要把成员控制在一定的数量之内,人员数量要以组织目标为基准。在一个团队中要有良好的团队文化,管理者应运用心理学的知识减少成员间的负面影响,有效地利用冲突的正面作用。同时在管理中要建立一个不断学习和具有创新性的团队,使组织的活动效率不断提高。
1.3.3组织的激励管理
激励必须从需要和动机出发,根据马斯洛的需求层次理论可以把人的需求分为生理需要、社会需要、物质需要、精神需要和自我实现需要等。类似的理论还有双因素理论、公平理论、强化理论等等。当员工的经验和努力付出能够明显的体现在收入和职责等其他方面时,员工公平感最大[6]。
2.人力资源招聘与配置的心理学理论
2.1胜任力模型
1973年,美国著名的心理学家麦克兰德在首次提出了胜任素质的概念,1993年,莱尔M斯潘塞博士和赛尼M斯潘塞提出的“冰山模型”主要有五大类型,包括动机、特质、自我概念、知识和技能。冰山模型将个人的素质分成可以容易看到的“水面上”的知识、技能和在“水面下”的素质和动机[7]。目前,在企业的人力资源管理工作中,有关胜任力理论和模型的使用越来越多,并已从一个辅助工具慢慢发展成为一个目标明确的开发性活动。胜任力的特征是能将某一工作中卓有成效者与表现平平者区分开来的个人深层特征,这些因素是可以被测量的[8]。
2.2奥尔波特的特质理论
奥尔波特为人本主义自我心理学奠定了基础,他认为自我是个体人格一致性、动机、记忆连续性的基础,而健康人格的发展是自我统一的追求,以躯体为最初的体验,进一步是自我统一意识的出现,最后是个人道德观念和理智力量的发展[9]。同时,奥尔波特的行为构成理论更是为人力资源招聘提供了有效依据,为企业准确的甄选提供了理论支持。他认为每个人的具体行为都包括复制性行为和表现性行为两个方面。复制性行为是有特殊动机的,表现性行为反应的是个人深层心理结构。对于招聘者来讲,复制性行为可以很好控制,而表现性行为则很难改变[10]。(详见图1)
2.3卡特尔的特质理论
卡特尔根据特质层次的不同,把人格特质分为“表面特质”和“根源特质”。表面特质是外在的,根源特质是内蕴的在表面特质的基础上推理设定的。卡特尔认为,根源特质是构成人格的最基本要素,个人所作所为的一切无不受它的影响,他认为个体的行为是可以精确预测的,可以用公式表示R=f(P,S),R=个人的反应,P=个人的人格,S=情景[11]。卡特尔所运用的因素分析方法,第一次对人格的心理问题进行量化分析,为招聘过程中更深层次的了解应试者个人素质提供了良好的模型。
2.4招聘者心理
在招聘过程中,应聘者背景、面试顺序等多种因素会对招聘者的心理活动产生影响,最主要的几种影响因素包括:首因效应、晕轮效应、相似效应等。对于招聘者影响较大的是晕轮效应,因为招聘者会对应聘者的某一方面优点看的过重,从而忽略其他方面的缺点,在心理学上称为晕轮效应。同时,在招聘过程中,招聘者往往会特别注意到应聘者与自己相似的某些经历,当发现共同点的时候很容易产生亲切感从而影响到对该应聘者客观的评价[12]。
3.人力资源招聘心理测量工具
3.1职业兴趣测量——(www.61k.com)霍兰德职业兴趣量表   企业在招聘过程中可以通过对应聘者职业兴趣的测量准确把握他未来可能的发展方向,美国心理学家霍兰德认为职业选择是人格的延伸,他将人格分为现实型、研究型、艺术型、社会型、企业型、传统型。每一种人格类型都有相对应的职业兴趣。在职业兴趣报告中会列出每一种类型的性格特点、典型的职业,这些结果可以在很大的程度上为招聘者提供更真实、更有效的信息来判断应聘者的个人素质。
3.2卡特尔16PF人格测验
在卡特尔人格测验中,测评公司根据中国本土化的常模,综合分析16PF各个维度之间的关系,增加了次元因素报告,对职业适度的进行预测,对心理健康水平、人格特质性等方面的测量可以更好的满足企业招聘的需要。该测试将乐群性、聪慧性等16个维度由低分到高分特征通过柱状图依次显示,并对每种维度进行打分。其次,测试报告会显示出人格因素和预测因素这两个次元因素,通过对次元因素的判断,招聘者可以了解到应聘者焦虑性、外向性、理性、果断性、心理健康、专业成就、创造力和适应性这八个方面的分数。
3.3领导力与团队角色测验
企业在对高层领导进行选拔和招聘时,除了考察工作经验,同时应该对其领导力和团队角色进行测评。通过团队角色的测验,可以了解在团队中最适合承担的角色是什么。通常的团队角色有:谋划者、外交者、协调者、鞭策者、分析家、凝聚者、执行者和完善者。团队组织是一个系统,在一个出色的组织中通常包含多种组织角色,不同的角色功能对人的要求也不同,组织需要在知人的基础上进行管理,并与领导力的测验相结合选拔出适合该组织的领导者。
4.总结
现代人力资源管理更多的追求科学性,而不再是仅仅通过经验来管理人才,这就要求人力资源管理部门扮演诸多角色,对企业整个人力资源系统做出规划;利用相关测量软件对公司人力资源进行更深的了解;注重企业员工,尤其是高层领导者的选拔和培养等。如果人力资源管理者能够掌握并运用好心理学理论,无疑将在工作中起到积极的作用,更好的提高企业绩效。
参考文献:
[1]时勘.人力资源管理的心理学研究进展[J].沈阳师范大学学报,2004,3:1-5.
[2]吴欲涛.运用心理学做好人力资源管理工作[J].中国高新技术企业,2009,12:60-61.
[3]李新霞,王丽佩.论人力资源管理的心理学化[J].内蒙古科技与经济,2007,6:55-56.
[4]田铁杰.人格心理学特质理论与科学思想背景[J].沈阳师范大学学报,2006:123-125.
[5]魏娜.浅谈管理心理学在人力资源管理中的应用[J].经营管理,2010,144.
[6]何玲玲,王燕莉,李颖.浅谈管理心理学在人力资源管理中的应用[J].当代经理人,2006:914-915.
[7]沈小袷.论胜任力理论在大学生综合素质评价中的应用[J].湘潮(下半月)(理论),2008:12-13.
[8]黄沛.试谈运用人力资源管理心理学加强招聘配置管理[J].企业人力资源,2010:193-195.
[9]车文博.奥尔波特人文主义心理学评价探新[J].心理学探新,2000:3-7.
[10]王春雷.张铎,奥尔波特表现性行为理论述评[J].云南师范大学学报,2000:12-15.
[11]刘运芳.卡特尔人格特质理论述评[J].孝感学院院报,2002:48-51.
[12]王韦韦.徐君,霍兰德人格类型理论与成人职业选择[J].职教通讯,2010:9-12.

三 : 动画资源的获取、处理及应用

实验四 动画资源的获取、处理及应用

动画是由一幅幅动作连贯的图画制成的动态图像。(www.61k.com)动画具有虚拟性,善于描绘想象和夸张的形象与运动,善于表现抽象事物,更能提炼和概括物体的形象与运动。

在教学中,使用动画可以对不易表现的现象做模拟演示,有利于揭示复杂事物的本质和发展规律,为提高教学质量创造了条件。同时动画形象、生动,能够引起学生的注意力。动画节目对幼儿及少年有特别的吸引力,适宜该年龄阶段学生的认知水平。动画分为二维动画和三维动画,本实验中的动画指的是二维动画。

【实验目的】

1. 了解动画形成的基本原理

2. 了解动画资源的常用格式

3. 学会动画资源的获取方法

4. 能够制作简单的动画资源

5. 学会在多媒体课件、主题学习网站中使用动画资源的方法

【实验类型】

基础型实验

【实验任务】

运用本实验中学习的动画资源获取与制作技术,制作自己课件中所需的动画资源,并运用于课件或网站中。要求做到:

1. 根据课程教学内容表达的要求,设计好相应的动画资源。

2. 采取多种动画素材获取方法获取音频素材(网络下载、采用Flash制作)。

3. 动画教学资源很好地表达教学内容,运动效果设计合理,运动速度适合教学要求,演示效果清晰自然。

4.运用于PowerPoint或Dreamweaver制作的课件或网站中。

【实验环境】

1.能够连接Internet的多媒体计算机;

2.Macromedia Flash、Microsoft PowerPoint、Macromedia DreamWeaver等软件。

动漫资源 动画资源的获取、处理及应用

【实验指导】

一、动画形成的基本原理

动画的形成与人眼的视觉暂留是不可分的。[www.61k.com)人眼的“视觉暂留”就是人的眼睛看到一幅画或一个物体后,在约0.1秒内不会消失,利用这一原理,在一幅画还没有消失前播放出下一幅画,就会给人造成一中流畅的视觉变化效果。因此在计算机中用一幅幅的图片来表现这一段时间内物体的变化,当这些图片以一定的速度连续播放时,就会给人以动画的感觉。

二、常用动画文件的格式

1.GIF动画文件格式

GIF(Graphics Interchange Format) 文件格式,扩展名为GIF,是compuserve公司创建的目前使用最广泛的图形图像文件格式之一,是目前不失真且压缩效率最高的一种格式。

受GIF透明图像的影响,GIF格式的动画也可以是透明的。GIF动画受到广泛地支持,大部分软件和浏览器都支持GIF动画。另外它直观、生动、小巧、易学易用,且制作gif动画的软件众多。

GIF动画内容和形式简单,不可以对动画过程进行控制和互动,而且不能添加音频和视频等多媒体元素。因此,在教学中,GIF动画往往用来制作简单的按钮或教学网页广告条,不能制作长时间的、要有音视频元素的动画和交互式动画。

2.SWF动画文件格式

SWF(Shock Wave Flash)文件格式,扩展名为SWF,是Micromedia公司推出的Flash软件的矢量动画格式。

SWF动画基于矢量图形,采用曲线方程描述其内容,不是由点阵组成内容,因此文件的体积很小,方便网络传输,并且在缩放时不会失真,非常适合描述由几何图形组成的动画,如教学演示等。由于这种格式的动画可以与HTML文件充分结合,并能添加MP3音乐,因此被广泛地应用于网页上,成为一种“准”流式媒体文件。此外,该格式有强大的动画编程语言,可用于制作有高度交互性的网络动画。

在教学中,SWF文件可以制作演示型教学动画,可以用来制作多媒体课件或教学网站的按钮,也可以用来制作交互式课件或教学游戏,还可以用来制作教学网站。

3.FLIC、FLI/FLC动画文件格式

动漫资源 动画资源的获取、处理及应用

FLIC是Autodesk公司在其出品的Autodesk Animator / Animator Pro / 3D Studio等2D/3D动画制作软件中采用的彩色动画文件格式,FLIC是FLC和FLI的统称,其中,FLI是最初的基于320×200像素的动画文件格式,而FLC则是FLI的扩展格式,采用了更高效的数据压缩技术,其分辨率也不再局限于320×200像素。(www.61k.com)

目前,FLIC被广泛用于动画图形中的动画序列、计算机辅助设计和计算机游戏应用程序。

三、动画资源的获取方法

教学要使用动画资源时,获取方法有很多。除了可以购买使用,或使用动画制作软件如Ulead Gif Animator、Macromedia Flash制作动画资源外,通过网络下载是一种非常主要的获取方法。在这里我们重点学习如何从网上下载GIF动画和SWF动画。

(一)从网上下载GIF动画资源

GIF动画既是动画文件格式也是图像文件格式,所以可以使用从网上下载图片的方法下载GIF动画。

打开网页,在GIF动画文件上单击鼠标右键,选择“图片另存为”,将GIF动画保存到计算机中。

(二)从网上下载SWF动画资源

网上除了存在大量的GIF动画外,还有大量的是SWF格式的Flash动画。有的Flash动画直接提供了下载链接,可以方便地下载到本地机。有的Flash动画不提供下载链接,则需要使用一定的方法才能下载。

1. 下载提供了下载链接的

Flash动画资源

打开网页,找到网页中的Flash

动画,并找到该动画的下载链接,

单击该链接,即可下载该Flash动

画。

实例:从“闪客网站”下载Flash

动画。

第1步:在Internet Explore

地址栏中输入网址

(http://www.flashguest.com),

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图4-1 Flash动画所在网页

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打开网页,找到需要的Flash动画。[www.61k.com]

第2步:在网页上单该动画的下载链接

“下载保存”,如图4-1所示,打开下载页面,如图4-2所示,找到“点击立即下载”链接,

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在弹出的“文件下载”对话框中单击“保存”

选择保存位置,将动画保存到计算机中。

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2. 下载未提供下载链接的Flash动画资

在网上有大量的Flash动画没有提供下

载链接,如何下载这类动画呢?其实一般只要图4-2 Flash动画下载页面 访问过一张带有

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Flash动画的网页,则该网页上的Flash

动漫资源 动画资源的获取、处理及应用

动画就已经自动地暂时保存到本地机上,我们只要找到这个临时存储网页动画文件的文件夹,就能找到该Flash动画。

实例:下载温州大学首页上的Flash动画。

第1步:打开温州大学首页(http://www.wzu.edu.cn),找到网页上的Flash动画,如图4-3所示。

第2步:单击IE菜单项

“工具”/“Internet选项”,

打开“Internet选项”窗口,

选择“常规”选项卡,单击

“设置”按钮,在弹出的“设

置”对话框中单击“查看文

件”按钮,则打开了

“Internet临时文件夹”

(Temporary Internet

Files)。

第3步:将Internet临

时文件夹中的文件以详细信

息的方式显示,并按“上次访

问时间”排列。如果不是这种

方式排列文件,请通过以下方

法设置成按此方式排列:

图4-3 温州大学首页 在“Internet临时文件

夹”窗口上单击菜单项“查看”

/“详细信息”,再单击菜单项

“查看”/“排列图标”/“上

图4-4 Internet临时文件夹

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次访问时间”,如图4-4所示。[www.61k.com)

第4步:拖动“Internet临时文件夹”窗口的垂直滚动条到最下方,从下往上找类型为“Flash影片”(或ShockWave Flash Object)的文件,把该文件拷贝到计算机某位置(如桌面),查看该文件是否是我们要下载的动画,如果是,则已成功地完成了动画的下载。如果不是我们要的动画,则继续从下往上找,直到找到为止。在例中的Top_mian.swf文件就是我们要下载的温州大学首页上的Flash动画,如图4-4所示。

四、动画资源的制作

制作动画资源的软件有很多,如制作GIF动画可以用Ulead Gif Animator、EximiousSoft GIF Creator、GIF Movie Gear等;制作SWF动画可以用Macromedia Flash、Adobe Flash等。本实验以Macromedia Flash软件为例,讲解动画资源的制作。

(一)认识Flash软件界面

Macromedia公司的Flash软件是制作SWF动画最主要的软件,打开Macromedia Flash professional软件,在开始页中单击“创建新项目”/“Flash文档”,或者单击菜单项“文件”/“新建”/“Flash文档”,就会创建一个空白的Flash文档,同时进入Macromedia Flash

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图4-5 中文版Macromedia Flash professional 8.0的操作界面 图4-4 Internet临时文件夹

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professional 8.0的操作界面,如图4-5所示。单击菜单项“窗口”,可打开或关闭工具箱面板及其他浮动面板。

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(二)运动对象的绘制

在Macromedia Flash中绘制运动对象常见方法有四种:

(1)利用Flash工具箱工具绘图

Flash工具箱中提供了绘图工具、查看工具、颜色工具、选项工具,我们可以利用这些工具绘制运动对象。(www.61k.com]

(2)在Flash中采取临摹的方法绘图

对于美术功底不深的人来说,向他人学习、以他人作品为老师是学习的一种捷径,临摹他人的作品往往可以很快的提高自己。Flash本身就是一个非常方便的临摹工具,可以用它很方便地临摹他人的好作品,迅速提高自己电脑绘画的水平。

(3)利用数位板绘图

目前电脑绘画中最常用的硬件工具就是数位板,如图

4-6所示,使用它能够很方便的在电脑中绘制动画运动对

象和动画背景。

(4)用纸和笔手绘后扫描或拍摄

我们也可以使用纸和笔在纸上画草图,通

过扫描仪扫描入电脑用,或者使用数码相机拍

摄再导出到电脑,再做进一步的处理。

在这里我们重点介绍前两种绘图方法。

1. 熟悉Flash工具箱

Macromedia Flash professional 8.0工

具箱提供了用于图形绘制和编辑的各种工具,

如图4-7所示。

(1)选择工具

使用选择工具,单击舞台上的对象,即可

选中该对象。选中对象后,拖曳鼠标可移动对

象。

当对象未被选中时,使用选择工具靠近对

象边沿,当鼠标由箭头变成箭头+弧形时,如

图4-8所示,拖曳对象边沿,则可修改对象的

外形,如图4-9所示。如果按住键盘Ctrl键,

使用选择工具靠近对象边沿拖曳对象边沿,得

到的是尖角变形,如图4-10所示。 图4-7 Flash工具箱

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图4-6 数位板

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图4-8 鼠标靠近边沿

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图4-9 变形后的效果 图4-10 按住Ctrl键的变形效果

(2)任意变形工具

利用任意变形工具可对图形进行缩放、扭曲、封套和旋转变形,还可以改变中心点。[www.61k.com]

(3)填充变形工具

填充变形工具主要用于对填充的渐变色进行变形,可改变渐变色的中心点、方向、大小、宽度等。

(4)线条、椭圆、矩形工具

线条工具用于绘制各种长度和角度的直线。

椭圆工具用于绘制椭圆,按住Shift键可以绘制正圆。

矩形工具用于绘制矩形,按住Shift键可以绘制正方形。

(5)铅笔、钢笔工具

铅笔工具用于绘制不规则的曲线或直线。

钢笔工具用于绘制精确、光滑的曲线,调整曲线曲率等。

(6)橡皮擦工具

橡皮擦工具用于擦除对象的填充和轮廓。在选项工具栏中,可调整橡皮擦的外形和粗细。

(7)笔触颜色、墨水瓶工具

笔触颜色用于设置笔触的颜色。

墨水瓶工具则用于将设置好的笔触颜色应用到对象的轮廓上,以改变线条的颜色。

(8)填充颜色、颜料桶工具

填充颜色用于设置填充的颜色。

颜料桶工具则用于将设置好的填充颜色应用到对象的内部填充区域,以改变内部填充的色彩。

(9)文本工具

文本工具是编辑文字和建立文字交互响应必备的工具,在Flash中,可以创建三种类型的文本:静态文本、动态文本和输入文本。

(10)手形、缩放工具

手形工具用于通过鼠标拖动来移动舞台画面,以便更好地观察。

缩放工具用于改变舞台画面的显示比例。通过选项工具栏可以切换放大工具和缩小工具。

2.Flash基本操作

(1)新建、保存

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单击菜单项“文件”/“新建”,可

新建一个Flash文档。[www.61k.com]

单击菜单项“文件”/“保存”,可

保存Flash文档,格式为.Fla文件。

(2)导出、发布

单击菜单项“文件”/“导出”/“导

出影片”,可导入格式为.swf的动画文

件。

单击菜单项“文件”/“发布设置”,

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打开“发布设置”对话框,可以设置发

布的文件格式类型,如图4-11所示。一

般我们可以设置导出SWF

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格式Flash动

画和Html格式的网页文件。

单击菜单项“文件”/“发布”,则

可以在与.fla源文件同一目录下得到发图4-11 发布设置对话框

布后的文件。若发布设置中设置导出SWF格式的Flash动画和Html格式的网页文件,则发布后将在与.fla源文件同一目录中得到SWF动画和html网页两个文件。

(3)设置Flash文档属性

单击菜单项“修改”/“文档”,打开“文

档属性”对话框,如图4-12所示。一般我们会

根据实际需要在这里设置文档的尺寸、背景颜

色等。

帧频指影片每秒播放的帧数,帧频的大小

直接影响到影片播放的快慢。帧频的单位是“帧

/秒”,即fps,默认的帧频为12fps。

(4)导入外部位图素材

单击菜单项“文件”/“导入”/“导入到

舞台”,可以将外部位图素材导入到Flash中使

用。

(5)对象的组合与分离

组合是将若干个对象组合在一起而不改变他们各自的属性。单击菜单项“修改”/“组合”,可将选中的所有对象组合成一个对象。单击菜单项“修改”/“取消组合”,即可将对象返回到组合之前的状态。

要将组、实例和位图分离成单独的可编辑元素,可以使用菜单项“修改”/“分离”命令,分离可以极大地减小导入图形的文件大小。

(7)对象的对齐

当创建多个对象时,往往需要确定各对象之间的相对位置。单击菜单项“修改”/“对齐”,可以选择需要的对齐命令。 图4-12 文档属性对话框

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我们也可以单击菜单项“窗口”/“对齐”,打开“对齐”面板,如图4-13所示,它将多种对齐方式组合在一起,使用起来非常方便。[www.61k.com)

图4-13 对齐面板

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图4-14 变形面板

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(8)对象的变形

我们除了可以使用工具箱中的“选择工具”拖曳对象边沿改变对象形状,或者使用“任意变形工具”对对象进行缩放、旋转、扭曲等变形操作外,还有以下两种方法可以对对象进行变形。

单击菜单项“修改”/“变形”,在变形子菜单中可以选择命令对对象进行缩放、旋转、扭曲、翻转等变形操作。

单击菜单项“窗口”/“变形”,可以打开“变形”面板,如图4-14所示,使用“变形”面板对对象进行缩放、旋转和倾斜等变形操作,可以达到精确变形的目的,还可以复制对象。

3、利用Flash工具箱工具绘图

我们可以利用Flash工具箱中的绘图工具、查看工具、颜色工具、选项工具绘制场景和运动对象。

实例:绘制如图4-15所示的试管。

第1步:新建Flash文档,设置文档属性。

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启动Macromedia Flash软件,单击菜单项“文件”/“新建”/

“Flash文档”,新建一个Flash文档。再单击菜单项“修改”/“文

档”,在打开的“文档属性”对话框中修改文档的尺寸(如宽640px,

高480px)。

第2步:利用矩形工具绘制一个矩形。

选择工具箱中的矩形工具,单击工具箱的“填充颜色”,打开调

色板,设置为无填充颜色,如图4-16所示。单击工具箱的“笔触颜

色”,打开调色板,设置为黑色,如图4-17所示。在舞台上按住鼠标左键不放,画出一个矩形。

第3步:单击工具箱的选择工具,移动鼠标到矩形下边界的中点位置,鼠标形状变成如图4-18所示时,按住鼠标左键不放,拖曳鼠标使下边界由线段变形,成为弧形,即可得到如图4-15所示的试管了。

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图4-15 试管效果图

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第4步:单击菜单项“文件”/“保存”,保存文件,扩展名为.Fla。[www.61k.com]

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图4-16 填充颜色调色板

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图4-17 笔触颜色调色板

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图4-18 鼠标形状发生变化

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图4-19 液滴效果图 图4-20 鼠标形状发生变化

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实例:绘制如图4-19所示的液滴。

第1步:利用椭圆工具绘制一个小椭圆。

选择工具箱中的椭圆工具,单击工具箱的“填充颜色”,打开调色板,设置为无填充颜色。单击工具箱的“笔触颜色”,打开调色板,设置为黑色。在舞台上按住鼠标左键不放,画出一个小椭圆。

第2步:单击工具箱的选择工具,移动鼠标到椭圆上顶点位置,鼠标形状变成如图4-20所示时,按住键盘Ctrl键,同时按住鼠标左键不放,拖曳鼠标使椭圆上端弧形变形,直到得到如图4-19所示的液滴了。

第3步:单击菜单项“文件”/“保存”,保存文件,扩展名为.Fla。

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实例:绘制如图4-21所示的胶头滴管。[www.61k.com)

图4-21 滴管效果图

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图4-22 绘制的椭圆

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第1步:利用椭圆工具绘制滴管的细口玻璃管。

选择工具箱中的椭圆工具,单击工具箱的“填充颜色”,打开调色板,设置为无填充颜色。单击工具箱的“笔触颜色”,打开调色板,设置为黑色。在舞台上按住鼠标左键不放,画出一个椭圆,如图4-22所示。

利用工具箱的选择工具,按住鼠标左键不放,框选椭圆的上方部分(选择部分的高度约为总高度的1/3),如图4-23所示。按键盘的delete键,删除选择的部分椭圆,滴管的细口玻璃管就画好了,如图4-24所示。

图4-23 选择部分椭圆 图4-24 细口玻璃管

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第2步:在细口玻璃管附近的空白处,利用矩形工具、椭圆工具、橡皮擦工具、任意变形工具绘制滴管的胶头。

利用工具箱的矩形工具绘制一个无填充颜色、笔触颜色为黑色的矩形,再利用椭圆工具绘制一个无填充颜色、笔触颜色为黑色的椭圆,利用选择工具移动椭圆,使椭圆与矩形交叠成如图4-25所示的效果。

利用选择工具选择重叠部分多余的线段,按键盘的delete键,删除这些多余的线段,得到如图4-26所示的效果图。

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图4-25 选择部分椭圆

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图4-26 滴管胶头

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第3步:给滴管的胶头上色。[www.61k.com]

选择工具箱中的椭圆工具,单击工具箱的“填充颜色”,打开调色板,设置为红色。单击工具箱的颜料桶工具,在滴管的胶头上单击,胶头就变成红色了。

第4步:将滴管胶头与细口玻璃管组合成滴管。

利用选择工具,框选滴管胶头,移动到细口玻璃管上方,如图4-27所示。胶头的尺寸比起细口玻璃管过大,我们利用选择工具单击胶头的红色填充部分,再按住键盘的shift键双击胶头的边沿线,选中胶头。再单击工具箱的任意变形工具,胶头周围出现的调整框,框,如图4-28所示。拉动调整框边界线,缩小胶头的尺寸,使胶头与细口玻璃管尺寸协调。选择胶头,使用选择工具或者键盘的方向键,调整胶头与细口玻璃管的位置,使两者位置合适。胶头滴管就绘制好了,如图4-21所示。

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第5步:单击菜单项“文件”/“保存”,保存文件,扩展名为.Fla。

图4-27 胶头移动到细口玻璃管上方

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图4-28 使用任意变形工具调整胶头大小

4.在Flash中采取临摹的方法绘图

在Flash中临摹绘图主要是临摹位图,这是将位图变为矢量图的常用方法,也是美术功底不深的人们快速绘制运动对象的重要方法。

第1步:单击菜单项“文件”/“新建”,新建一个Flash文档。

第2步:导入用来临摹的参考位图。

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单击菜单项“文件”/“导入”/“导入到舞台”,导入用来临摹的参考位图。[www.61k.com]

第3步:对齐位图。

利用工具箱中的箭头选择工具选中位图,单击菜单项“修改”/“对齐”/“相对于舞台”,再分别单击“水平居中”和“垂直居中”,将位图对齐到舞台的中心。

为防止不小心拖动了该位图,在时间轴层控制窗口中,选择位图所在的图层1,单击“锁定/解锁”按钮,如图4-29所示,锁定图层1。

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图4-29 时间轴层控制窗口

第4步:临摹绘制轮廓。

利用工具箱中的放大镜放大临摹的参考位图,可以发现对象的轮廓可以看成是一段段曲线连接而成,因此可以采取先直后曲的方法绘制。

在时间轴层控制窗口中单击“新建图层”按钮,新建得到图层2,准备在图层2中临摹绘图。选择工具箱中的直线工具,在属性面板中设置极细线,笔触颜色设置为高亮的颜色(如红色、绿色等),然后在参考位图的边界拉出大概轮廓。

选择工具箱的箭头工具,将鼠标指针接近直线的中部,拖动鼠标指针改变线条的曲率,直到和参考位图上的曲线基本重合。采取这种先直后曲的方法绘制出所有轮廓。

第5步:上色。

上色方法有两种,一种是利用墨水瓶工具和颜料桶工具填充自己喜欢的颜色。另一种是填充和参考位图一样的颜色。选择工具箱中的吸管工具吸取参考位图某区域的颜色,然后在临摹绘制好的对应区域上单击,即可填充与参考位图一样的颜色。

第5步:单击菜单项“文件”/“保存”,保存文件,扩展名为.Fla。

(三)动画制作基础

1.Flash动画的三种基本类型

Flash

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中的动画包括三种基本类型:逐帧动画、形状补间动画、运动补间动画。逐帧动

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画指帧内容是变化的,制作时先把一帧一帧的内容都制作好,然后由帧播放产生动画效果。(www.61k.com]补间动画包括运动补间动画和形状补间动画,只要设置起始帧和结束帧的内容,两帧之间的动画效果可以由计算机自动完成。

2.时间轴和帧

在Flash中用户通过时间轴窗口来进行动画的合成和控制。动画连不连贯,运行起来是否流畅,在很大程度上决定于时间轴和帧的使用。

按照功能的不同,时间轴窗口可以分为左右两个部分:层控制窗口和时间轴,如图4-30所示。

图4-30 时间轴窗口

帧是影像动画中最小单位的单幅影像画面,是组成动画的基本单位。按照帧的作用不同,可以将帧分为以下3类,如图4-30所示。

(1) 关键帧:包括关键帧和空白关键帧。任何动画要表现运动或变化,至少前后要给出两个不同的关键状态,而中间状态的变化和衔接电脑可以自动完成,在Flash中,表示关键状态的帧叫做关键帧。

(2) 普通帧:包括普通帧和空帧。普通帧是将关键帧进行延续,一般是用来将元素保持在舞台上。

(3) 过渡帧:包括形状过渡帧和运动过渡帧。是将过渡帧前后的两个关键帧进行计算得到,它所包含的元素属性的变化是通过计算得来的。

所有关于帧的操作,如插入、复制、粘贴、删除、剪切、转换,我们都可以按如下方法进行:在某帧上单击选择该帧,单击鼠标右键,在弹出的菜单中选择相应的命令。

3.元件与实例

元件是Flash中一个非常重要的概念,是可以重复使用的图片、动画或者按钮。如果把一个Flash动画比作是一座大厦的话,那么元件就是构成这座大厦的一砖一瓦。

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元件分为3种类型:

(1) 影片剪辑:是指一段完整的动画,可以包含一切素材,如图形、声音、按钮、其他影片剪辑等。(www.61k.com]它有着相对于主时间轴独立的时间轴和相对主坐标系独立的坐标系,可以为影片剪辑添加动作脚本来实现交互或制作一些特殊效果。

(2) 按钮:主要用来实现交互。

(3) 图形:和影片剪辑类似,可以加入其他的元件和素材,也可以是一段动画。它拥有自己的时间轴,不具有交互性,不能添加滤镜和声音。

单击菜单项“插入”/“新建元件”,打开创建新元件对话框,如图4-31所示,选择元件的类型。单击“确定”按钮后,将进入元件编辑界面,如图4-32所示。

场景

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元件

图4-31 创建新元件对话框

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图4-32 元件编辑界面

在元件编辑界面中,绘制元件内容。完成元件的制作后,单击时间轴左上角的场景按钮,退出元件的编辑模式,返回场景1。创建的元件会自动成为当前文档的库的一部分。单击菜单项“窗口”/“库”,打开库面板,如图4-33所示。元件只需创建一次,就可以在整个文档或其他文档中重复使用。当把元件从库面板中拖到当前舞台上时,舞台上就增加了一个该元件的实例。用户可以随意对实例进行缩放、添加滤镜等操作,对实例进行的这些操作不会影响到元件本身,但对元件本身进行了修改,Flash就会更新该元件的所有实例。

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4.逐帧动画的创建

在时间轴上逐帧绘制帧内容称为逐帧动画,由于是一帧一帧的画,所以逐帧动画具有非常大的灵活性,几乎可以表现任何想表现的内容。(www.61k.com]逐帧动画可以按照以下步骤来创建:

第1步:单击菜单项“文件”/“新建”,新建一个Flash文档。

第2步:创建第一个关键帧内容。

第3步:插入第二个关键帧。根据该关键帧画面持续的时间,按照公式“帧数 = 时间(秒)* 帧频(帧/秒)”计算该关键帧延续的帧数N。选择第一个关键帧N帧之后的帧,单击鼠标右键,选择“插入关键帧”命令,创建第二个关键帧内容。如设计某关键帧需要持续1秒,Flash 默认帧频是12(帧/秒),该关键帧需延续到第12帧,则在第13帧处插入关键帧。

第4步:按照上述第3步的方法,依次创建其他关键帧内容,直到动画完成。

第5步:单击菜单项“控制”/“测试影片”,浏览动画效果。

第6步:单击菜单项“文件”/“保存”,保存文件,扩展名为.Fla。

5.运动补间动画的创建

运动补间动画可以实现运动对象位移变化、缩放、 旋转、颜色变化等动画效果。运动补间动画可以按照以下步骤来创建:

第1步:单击菜单项“文件”/“新建”,新建一个Flash文档。

第2步:准备运动对象。运动补间动画的运动对象必须是实例、组、文字对象、或者导入的外部位图图像,不能是可单独编辑的图形对象。

第3步:创建第一个关键帧内容,准备运动的初始状态。

第4步:创建第二个关键帧内容,准备运动的结束状态。根据该关键帧画面持续的时间,按照公式“帧数 = 时间(秒)* 帧频(帧/秒)”计算该关键帧延续的帧数N。选择第一个关键帧N帧之后的帧,单击鼠标右键,选择“插入关键帧”命令,创建第二个关键帧内容。

第5步:选择两个关键帧之间的任何一个普通帧,在属性面板中,设置补间属性为“动画”,如图4-34所示。

图4-34 属性面板

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第5步:单击菜单项“控制”/“测试影片”,浏览动画效果。(www.61k.com)

第6步:单击菜单项“文件”/“保存”,保存文件,扩展名为.Fla。

6.形状补间动画的创建

运动补间动画可以完成从一个形状到另一个形状的过渡。形状补间动画可以按照以下步骤来创建:

第1步:单击菜单项“文件”/“新建”,新建一个Flash文档。

第2步:准备运动对象。形状补间动画的运动对象必须是可单独编辑的图形,不能是实例、组、文字对象、或者导入的外部位图图像,实例、组、文字对象、或者导入的外部位图图像只有经过分离以后才可以作为形状补间动画的运动对象。

第3步:创建第一个关键帧内容,准备运动的初始状态。

第4步:创建第二个关键帧内容,准备运动的结束状态。根据该关键帧画面持续的时间,按照公式“帧数 = 时间(秒)* 帧频(帧/秒)”计算该关键帧延续的帧数N。选择第一个关键帧N帧之后的帧,单击鼠标右键,选择“插入关键帧”命令,创建第二个关键帧内容。

第5步:选择两个关键帧之间的任何一个普通帧,在属性面板中,设置补间属性为“形状”,如图4-34所示。

第6步:单击菜单项“控制”/“测试影片”,浏览动画效果。

第7步:单击菜单项“文件”/“保存”,保存文件,扩展名为.Fla。

(四) 教学动画制作实例

利用上面介绍的动画制作基础知识,可以制作很多简单的教学动画,下面就以两个实例来讲解教学动画制作的具体过程。

1.模拟小球碰撞的运动补间动画的制作

(1)制作思路:

本动画的运动对象是两个小球(如红色小球和绿色小球),我们需要准备两个运动对象即红色小球和绿色小球元件。两个小球碰撞的动画可以分解为四个子动画,第一个子动画是红色小球从左边运动到中间,第二个子动画是红色小球从中间返回到左边,第三个子动画是绿色小球从右边运动到中间,第四个子动画是绿色小球从中间返回到右边。其中第一个、第三个子动画是同时进行并持续相同时间的,第一个、第三个子动画完成之后,第二个、第四个子动画同时进行并持续相同时间。四个位移子动画我们既可以通过形状补间动画来实现,也可以通过运动补间动画来实现,这里我们将四个子动画制作成运动补间动画。

(2)制作步骤:

第1步:单击菜单项“文件”/“新建”,新建一个Flash文档。

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第2步:准备运动对象:红色小球。(www.61k.com)

小球弹性碰撞的运动对象是两个形状一样,颜色不同的小球。单击菜单项“插入”/“新建元件”,元件命名为“红色小球”,类型为“图形”(也可以是影片剪辑),如图4-35所示。

图4-35 创建新元件

在红色小球元件编辑界面中,选择工具箱中的椭圆工具,单击工具箱的“填充颜色”,打开调色板,设置填充颜色为红-黑放射状渐变色,如图4-36所示。单击工具箱的“笔触颜色”,打开调色板,设置为无笔触颜色。按住键盘shift键的同时,在舞台上按住鼠标左键不放,画出一个正圆,如图4-37所示。

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图4-36 填充颜色调色板

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图4-37 创建红色小球元件

第3步:准备运动对象:绿色小球。

在库面板中,在红色小球元件上单击鼠标右键,在弹出的菜单中选择“直接复制”,

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,打

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开“直接复制元件”对话框,修改元件名称为“绿色小球”,单击“确定”后则得到绿色小球元件。[www.61k.com]在库面板中双击绿色小球元件,进入绿色小球元件编辑界面,利用工具箱中的选择工具,单击选择红色小球,再单击工具箱中的“填充颜色”,打开调色板,设置填充颜色为绿-黑放射状渐变色。小球就变成绿色了。

第4步:绘制路面。

单击时间轴左上角的场景按钮,退出元件的编辑模式,返回场景1。

在时间轴的层控制窗口中,在“图层1”字样上双击,如图4-38所示,即可修改图层的名称为“路面”。选择工具箱中的直线工具,在舞台上绘制一条直线,如图4-39所示。

第5步:使路面延续到第48帧。

设计此小球碰撞动画总时间长度为4秒,默认帧频为12帧/秒,所以动画持续的总帧数为48帧。

图4-38 修改图层1名称

图4-39 绘制路面

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在第48帧处,单击鼠标右键,选择“插入帧”命令插入普通帧,使第1个关键帧延续到48帧。

第6步:制作红色小球由左运动到中间的运动补间动画。

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在时间轴的层控制窗口中单击“插入图层”按钮,如图4-40所示,新建图层2,修改图层名称为“红球运动”。(www.61k.com]

图4-40 新建红球运动图层

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创建红球运动图层的第1个关键帧:单击“红球运动”图层的第1帧选择该帧,从库面板中,将红色小球元件拖放到直线的左端,如图4-41所示。

创建红球运动图层的第2个关键帧:右键单击24帧,在弹出的菜单中选择“插入关键帧”,使用工具箱中的选择工具,选择红球,移动到路面的中间位置,如图4-42所示。

设置补间属性:选择红球运动图层的两个关键帧之间的任意一帧,打开属性面板,设置补间属性为“动画”。

第7步:制作红色小球由中间运动到左边的运动补间动画。

创建红球运动图层的第3个关键帧:右键单击48帧,在弹出的菜单中选择“插入关键帧”,使用工具箱中的选择工具,选择红球,移动到路面的左边,如图4-43所示。

设置补间属性:

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选择红球运

图4-43 红球第2次运动结束状态

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图4-42 红球第1次运动结束状态

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图4-41 红球第1次运动初试状态

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图4-44 绿球第1次运动初试状态

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动图层的第2、3关键帧之间的任意一帧,打开属性面板,设置补间属性为“动画”。(www.61k.com]

第8步:制作绿色小球由右运动到中间的运动补间动画。

在时间轴的层控制窗口

中单击“插入图层”按钮,新

建图层3,修改图层名称为“绿

球运动”。

创建绿球运动图层的第1

个关键帧:单击“绿球运动”

图层的第1帧选择该帧,从库

面板中,将绿色小球元件拖放

到直线的右端,如图4-44所

示。

图4-45 绿球第1次运动结束状态

创建绿球运动图层的第2

个关键帧:选择绿球运动图层

的第24帧,单击鼠标右键,

在弹出的菜单中选择“插入关

键帧”,使用工具箱中的选择图4-46 绿球第2次运动结束状态

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工具,选择绿球,移动到路面的中间位置,如图4-45所示。

设置补间属性:选择绿球运动图层两个关键帧之间的任意一帧,打开属性面板,设置补间属性为“动画”。

第9步:制作绿色小球由中间运动到右边的运动补间动画。

在绿球运动图层上创建第3个关键帧:右键单击48帧,在弹出的菜单中选择“插入关键帧”,使用工具箱中的选择工具,选择绿球,移动到路面的右边,如图4-46所示。

设置补间属性:选择绿球运动图层的第2、3关键帧之间的任意一帧,打开属性面板,设置补间属性为“动画”。

第10步:单击菜单项“控制”/“测试影片”,浏览动画效果。

第11步:单击菜单项“文件”/“保存”,保存文件,扩展名为.Fla。

2.模拟碳酸钠水溶液与氯化钙水溶液反应产生白色沉淀的变色动画

(1)制作思路

碳酸钠水溶液与氯化钙水溶液反应,会产生白色的碳酸钙沉淀,要制作动画模拟该过程,我们可以将动画分解为两个子动画:一个是碳酸钠水溶液滴入氯化钙溶液的动画,另一个是产生沉淀,氯化钙溶液变色的动画。第一个子动画的运动对象是碳酸纳水溶液液滴, 动画效果是液滴滴入氯化钙溶液的位移变化,该效果可以通过运动补间动画来实现。前一动画完

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成之后出现第二个动画,该动画的运动对象是氯化钙溶液,动画效果是氯化钙溶液透明度发生变化,该效果也可以通过运动补间动画来实现。(www.61k.com)

(2)制作步骤

第1步:新建Flash文档,设置文档属性。

启动Macromedia Flash软件,单击菜单项“文件”/“新建”/“Flash文档”,新建一个Flash文档。再单击菜单项“修改”/“文档”,在打开的“文档属性”对话框中修改文档的尺寸(如宽640px,高480px),修改舞台的背景颜色(如设置为蓝色)。

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第2步:绘制动画对象。

参考上述介绍的方法新建试管元件,绘制试管。将试管的填充颜色设置为白色。如图4-47所示。

参考上述介绍的方法新建胶头滴管元件,绘制胶头滴管。将胶头滴管的细长玻璃管填的填充颜色设置为白色。如图4-48所示。

参考上述介绍的方法新建液滴元件,绘制液滴。将液滴的填充颜色设置为白色。如图4-49所示。

图4-47 试管元件

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图4-48 胶头滴管元件

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图4-49 液滴元件

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第3步:绘制背景。

在时间轴的层控制窗口中,在“图层1”字样上双击,即可修改图层的名称为“背景”。 从库面板中将试管元件拖放到舞台上。在舞台中,利用选择工具单击选择试管实例,打开属性面板,单击“颜色”下拉菜单,选择alpha,设置alpha为65%,如图4-50所示。

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图4-50 修改试管实例的颜色属性

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从库面板中将胶头滴管元件拖放到舞台上。(www.61k.com]在舞台中,利用选择工具单击选择胶头滴管实例,选择工具箱中的“任意变形工具”,将鼠标靠近调整框右上角时鼠标形状将发生变化,如图4-51所示,拖动鼠标旋转胶头滴管到合适的角度,如图4-52。再调整胶头滴管的尺寸直至合适。

将滴

管移动到试

管的上方,

如图4-53

图4-51 鼠标形状发生变化

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所示。 假设该 图4-52 胶头滴管倾斜一定角度

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动画时间总长度为5秒,前2秒完成液滴运动,后3秒完成产生

沉淀的动画。Flash默认的帧频为12帧/秒,所以动画总帧数应

为60帧。在第60帧处,单击鼠标右键,选择“插入帧”命令插

入普通帧,使背景延续到60帧。

图4-53 背景

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第4步:制作液滴动画。 在时间轴的层控制窗口中单击“插入图层”按钮,如图4-54所示,新建图层2,修改图层名称为“液滴运动”。

创建“液滴运动”图层的第1个关键帧:单击“液滴运动”图层的第1帧选择该帧,从库面板中,将液滴元件拖放到胶头滴管的细长玻璃管末端,如图4-55所示

建“液滴

运动”图

层的第

2个关

键帧:单

图4-54 新建液滴运动图层

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击“液滴运动”图

层的第24帧选择该帧,单击鼠标右键,在弹出的菜单中选择“插入关键帧”,

使用工具箱中的选择工具,选择液滴,移动到试管的离下端约1/3的位置,如

图4-56所示。

4-55 液滴运动的初始状态

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图4-56 液滴运动的结束状态

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设置补间属性:选择“液滴运动”图层的第1、2关键帧之间的任意一帧,打开属性面板,设置补间属性为“动画”。[www.61k.com)

第5步:准备变色动画的运动对象。

在库面板中,在试管元件上单击鼠标右键,在弹出的菜单

中选择“直接复制”,打开“直接复制元件”对话框,修改元

件名称为“变色溶液”,单击“确定”后则得到变色溶液元件。

在库面板中双击变色溶液元件,进入变色溶液元件编辑界面,

利用工具箱中的选择工具,框选试管离顶端越2/3的部分,按

键盘的delete键删除,剩下试管的下面1/3部分作为变色溶

液,如图4-57所示。

第6步:制作变色动画。

单击时间轴左上角的场景按钮,退出元件的编辑模

式,返回场景1。

在时间轴的层控制窗口中单击“插入图层”按钮,新

建图层3,修改图层名称为“变色动画”。

创建“变色动画”图层的第1个关键帧:单击“变色

动画”图层的第1帧选择该帧,从库面板中,将变色溶液

元件拖放到舞台,使之与试管完全重合,如图4-58所示。

单击“变色动画”图层的第1帧选择该帧,利用选择

工具单击选择变色溶液实例,打开属性面板,单击“颜色”

下拉菜单,选择alpha,设置alpha为20%。

创建“变色动画”图

层的第2个关键帧:单击

“变色动画”图层的第24

帧选择该帧,单击鼠标右

键,在弹出的菜单中选择

“插入关键帧”。

创建“变色动画”图

层的第3个关键帧:单击

“变色动画”图层的第60

帧选择该帧,单击鼠标右

键,在弹出的菜单中选择

“插入关键帧”。

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单击“变色动画”图

图4-59 完整的变色动画 图4-57 变色溶液元件

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图4-58 变色溶液与试管重合

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层的第60帧选择该帧,利用选择工具单击选择变色溶液实例,打开属性面板,单击“颜色”下拉菜单,选择alpha,设置alpha为100%

设置补间属性:选择“变色动画”图层的第2、3关键帧之间的任意一帧,打开属性面板,设置补间属性为“动画”,时间轴变为如图4-59所示。(www.61k.com)

第7步:单击菜单项“控制”/“测试影片”,浏览动画效果。

第8步:单击菜单项“文件”/“保存”,保存文件,扩展名为.Fla。

四、动画资源的应用

在多媒体课件、主题学习网站的制作中适当加入动画效果, 既可使课件、主题学习网站更为生动、有趣、活跃气氛,还可以创造虚拟环境,便于帮助学习者对比事物的内部结构及相互关系、事物进程、工艺流程,有利于不同角度、不同距离地显示物体及多层次表现同一物体。本实验中我们继续学习PowerPoint演示型课件中动画资源的使用以及在DreamWeaver软件中为主题学习网站添加动画资源。

(一)在PowerPoint演示文稿中使用动画资源

1.在演示型课件中插入GIF动画

第1步:运用上述方法准备GIF动画资源。

第2步:在演示型课件中插入GIF动画。选中要插入GIF动画的幻灯片,单击菜单项“插入”/“图片”/“来自文件”,找到并选择要插入的GIF动画文件。

第3步:播放浏览。播放幻灯片,在幻灯片即可看到插入的GIF动画。

2.在演示型课件中插入SWF动画

第1步:运用上述方法准备SWF格式的Flash动画资源,

并把该Flash文件(如top.swf)和PowerPoint课件(如第一

章.ppt)放在同一个文件夹内。注意:Flash文件格式必须是

swf;Flash文件的文件名最好是英文小写字母,建议不用中文

文件名。

第2步:打开PowerPoint课件“第一章.ppt”,选择要插

入动画的幻灯片,单击菜单项“视图”/“工具栏”/“控件工

具箱”,打开控件工具箱,如图4-60所示。 图4-60 控件工具箱 第3步:单击控件工具箱最后一个图标“其他控件”,在打开的列表中选择“Shockwave Flash Object”,如图4-61所示,此时,可以发现鼠标形状发生了变化,变成一个十字形。

动漫资源 动画资源的获取、处理及应用

动漫资源 动画资源的获取、处理及应用

第4步:按住鼠标左键不放,拉出一个矩形框,可以绘制一个插入Flash的定位区,如图4-62所示(此区域可以根据要插入Flash 画面尺寸自行调节)。(www.61k.com]

第5步:单击控件工具箱第一个图标“属性”,

如图4-60所示,则会出现一个属性设置面

板,如图4-63所示。

第6步:在Movie属性输入框中输入

Flash的相对路径及文件名。

在这里PowerPoint课件和Flash动画文

件位于同一个文件夹中,则直接输入Flash

文件名“top.swf”。

第7步:单击菜单项“文件”/“保存”,

保存PowerPoint课件。

第8步:播放浏览。播放幻灯片,

即可发现Flash已经成功插入到幻灯片中了。

以后把课件拷贝到其他计算机上使用时,只需要把PowerPoint课件和Flash动画所在的文件夹拷贝到其他计算机上即可。 图4-61 其他控件列表

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4-62 插入Flash的定位区

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图4-63 Flash控件属性

(二)在Dreamweaver软件中使用动画资源

1.在主题学习网站中插入GIF动画

第1步:运用上述方法准备GIF动画资源。在网站总目录中建立一个存放GIF动画资源的gif文件夹,把GIF动画放到gif文件夹中。

第2步:在主题网站的某张网页中插入GIF动画。

在DreamWeaver中打开需要插入GIF动画的网页,单击菜单项“插入”/“图像”,在弹出的对话框中选择要插入的GIF动画文件。单击“确定”按钮后,将弹出“图像标签辅助功能属性”对话框,我们可以输入替代文本,也可以什么都不设置,直接单击“确定”按钮,GIF动画就成功地插入到网页中了。单击菜单项“文件”/“保存”,保存网页。

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第3步:打开网页浏览效果,在网页中可见到GIF动画。(www.61k.com)

2.在主题学习网站中插入SWF动画

第1步:运用上述方法准备主题学习网

站所需的SWF动画。在网站总目录中建立

一个存放SWF格式的Flash动画资源的

Flash文件夹,把SWF动画保存到Flash文

件夹中。

第2步:在主题网站的某张网页中插入

SWF动画。

在DreamWeaver中打开需要插入SWF动图4-64 Flash占位符 画的网页,单击菜单项“插入”/“媒体”/“Flash”,在弹出的对话框中选择要插入的SWF格式的Flash动画文件。单击“确定”按钮后,将弹出“对象标签辅助功能属性”对话框,我们可以输入标题,也可以什么都不设置,直接单击“确定”按钮,SWF动画就成功地插入到网页中了,网页中将显示Flash占位符,如图4-64所示,保存网页。单击菜单项“文件”/“保存”,保存网页。

第3步:打开网页浏览效果,在网页中可见到Flash动画。

【思考题】

1. 请问GIF动画和SWF动画分别有什么特点,分别适用于哪些场合?

2. 在Flash中绘制动画运动对象有哪几种方法?

3. 请总结制作运动补间动画的基本步骤及注意事项。

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四 : 13向心力的应用

《课程标准》的要求

*会描述匀速圆周运动,知道向心加速度。

*能用牛顿第二定律分析匀速圆周运动的向心力。分析生活和生产中的离心现象。

*关注圆周运动的规律与日常生活的联系。

【三维目标】

1.(鲁科J)通过向心力的实例分析,体会向心力的来源,并能结合具体情况求出相关的物理量。关注匀速圆周运动在生活、生产中的应用。

2.(鲁科J)在竖直面上的变速圆周运动中,能用向心力和向心加速度的公式求最高点和最低点的向心力和向心加速度,培养综合应用物理知识解决问题的能力。

3.(鲁科J)通过解决生活、生产中圆周运动的实际问题,养成仔细观察、善于发现、勤于思考的良好习惯。

【内容结构概述】

【教学建议】

1.(鲁科J)本节结合车辆在水面路面、倾斜路面和竖直平面上的运动,分析向心力的来源,同时让学生感受圆周运动知识与生活、生产的密切联系。

教学时,应引导学生关注物理知识在生活、生产中的应用,对实例的分析应注意分析向心力的来源,培养学生运用所学知识分析、解决实际问题的能力,教师还应注重解题方法的点拨。

2.(鲁科J)对车辆在水平面做匀速圆周运动的实例中,学生对“水平面的静摩擦力提供向心力”的理解有一定困难,可从两个方面分析:一是当车辆做匀速圆周运动时,车辆具有背离圆心向外滑动的趋势,水平面会产生阻碍车辆向外滑动的静摩擦力,其方向是指向圆心的;二是车辆做匀速圆周运动时,必然受到力的作用,这个力指向圆心,从物体问的相互作用看,只可能是地面对车辆的静摩擦力。

3.(鲁科J)对车辆在倾斜路面上做圆周运动向心力的分析中,由于倾斜角较小,学生会以为路面对车辆的支持力方向竖直向上,需要向学生指出支持力的方向始终是垂直于支撑面。教材中没有考虑车辆与地面之间的静摩擦力,是因为车辆转弯时速度恰好满足弯道规定的速度。对基础较好的学生,也可引导学生讨论速度与规定速度不同时的情况。

4.(鲁科J)竖直平面内的圆周运动不是匀速圆周运动,对此圆周运动的要求仅限于对最高点和最低点的向心力和向心加速度进行分析。学生对最高点和最低点的向心力来源的理解可能会有一定的困难,教师应教给学生分析问题的方法。

【导语引入】

(沪科K)当你在游乐场里玩着过山车、坐着旋转椅时,当你乘坐汽车在弯弯曲曲的盘山公路上行驶时,你是否想过其中的物理原理?在本节中,我们将运用圆周运动的规律,来分析生活中多姿多彩的圆周运动。

【知识点讲解】

转弯时的向心力实例分析

(鲁科K)我们都有这样的经验:骑着自行车或摩托车在水平路面上转弯时,就会产生向外侧打滑的趋势,往往要向内侧稍稍倾斜(图4-19)。这是因为向内侧倾斜时,地面会对车辆产生指向内侧的静摩擦力。这时车受到三个力的作用:重力G、支持力N和静摩擦力f,其中静摩擦力f指向圆心,提供了车辆转弯所需的向心力F,即F=f。再根据向心力公式F=m?2

r可得出??fr。因此,如果弯道半径一定,m

转弯时的速度决定于静摩擦力的大小,而静摩擦力的最大值fmax制约了速度大小;如果速度超过了一定限度,车辆就向外打滑倾倒。

汽车、火车转弯时,则是依靠重力与支持力的合成获得的向心力。为了向汽车、火车提供转弯时的向心力,高速公路、铁路的弯道通常都是外高内低:例如,在赛车道转弯处行驶的赛车,受到重力和支持力作用。此时,重力和支持力的合力不为零,而是指向弯道的圆心,所以两个力的合力F就提供了赛车转弯时做圆周运动的向心力。

假设弯道的倾角为θ,则F=mg tanθ(图4-20),根据向

心力公式 mg tanθ=m?2

r

所以 ??grtan?

从上式可以看出,通过弯道的规定速度决定于弯道半径和倾角。

火车车轮上有突出的轮缘,以保证车轮能行驶在铁轨上。火车在平直轨道上匀速行驶时,所受合力等于零。当火车进入弯道时,由于外轨略高于内轨,火车受到的支持力与重力的合力不为零,并指向圆心。对于弯道半径、内外轨高度差确定的某个弯道而言,如果车速合适,这个合力恰好提供火车转弯所需的向心力(图4-21)。但如果车速过大,这个合力不足以提供所需的向心力,外侧车轮轮缘与外轨会发生挤压,以补充缺少的向心力,这样会损坏外轨,甚至造成危险,因此火车转弯时都有限速的规定。

(鲁科J)本节结舍车辆在水面路面、倾斜路面和竖直平面上的运动,分析向心力的来源,同时让学生感受圆周运动知识与生活、生产的密切联系。

教学时,应引导学生关注物理知识在生活、生产中的应用,对实例的分析应注意分析向心力的来源,培养学生运用所学知识分析、解决实际问题的能力,教师还应注重解题方法的点拨。

(鲁科J)对车辆在水平面做匀速圆周运动的实例中,学生对“水平面的静摩擦力提供向心力”的理解有一定困难,可从两个方面分析:一是当车辆做匀速圆周运动时,车辆具有背离圆心向外滑动的趋势,水平面会产生阻碍车辆向外滑动的静摩擦力,其方向是指向圆心的;二是车辆做匀速圆周运动时,必然受到力的作用,这个力指向圆心,从物体问的相互作用看,只可能是地面对车辆的静摩擦力。

3.(鲁科J)对车辆在倾斜路面上做圆周运动向心力的分析中,由于倾斜角较小,学生会以为路面对车辆的支持力方向竖直向上,需要向学生指出支持力的方向始终是垂直于支撑面。教材中没有考虑车辆与地面之间的静摩擦力,是因为车辆转弯时速度恰好满足弯道规定的速度。对基础较好的学生,也可引导学生讨论速度与规定速度不同时的情况。

(鲁科J)火车转弯时向心力的分析

火车在某处转弯时,铁路轨道的半径和内、外轨的高度差是同定的。若只依靠重力和支持力的合力提供向心力,这个

合力,转弯时的速度就只可能是一个确定的值,其值由决定,则一;当火车转弯时的速度小于规定的速度时,内轨必须

施加一个向外的推力,才能满足牛顿第二定律,即,当火车转弯时的速度大于规定的速度时,外轨必须施加一个向内的

推力,才能 满足牛顿第二定律,即。

(人教K)铁路的弯道

火车转弯时实际是在做圆周运动,因而具有向心加速度.是什么力使它产生向心加速度?

原来,火车的车轮上有突出的轮缘 (图6.8-1),

如果转弯处内外轨一样高,外侧车轮的轮缘挤压外轨,使外轨发生弹性形变,外轨对轮缘的弹力就是火车

心力,见图6.8-2.但火车质量太大,靠这种办法得到向心力,轮缘与外轨间的相互作用力太大,铁轨和车轮极转弯的向易受损

.

(人教K)如果在转弯处使外轨略高于内轨,火车转弯时铁轨对火车的支持力FN的方向不再是竖直的,而是斜向弯道的内侧,它与重力G的合力指向圆心,为火车转弯提供了一部分向心力.这就减轻了轮缘与外轨的挤压.在修筑铁路时,要根据弯道的半径和规定的行驶速度,适当选择内外轨的高度差,使转弯时所需的向心力几乎完全由重力G和支持力FN的合力来提供(图6.8-3).

从这个例子我们再一次看出,向心力是按效果命名的力,任何一个力或几个力的合力,只要它的作用效果是使物体产生向心加速度,它就是物体所受的向心力.如果认为做匀速圆周运动的物体除了受到另外物体的作用,还要再受一个向心力,那就不对了.

(沪科K)圆周运动的规律在现代科学技术中也有着广泛的应用。磁场对运动电荷的作用力,能使电荷在均匀磁场中做匀速圆周运动,利用这一原理制成的回旋加速器(图2—26),能提高运动电子或质子的能量,在粒子物理学、生物学和医学等领域都有很高的应用价值。 竖直平面内的圆周运动实例分析

(鲁科J)竖直平面内的圆周运动

竖直平面内的圆周运动一般不是匀速圆周运动,例如,用绳子系着的小球在竖直平面内所做的圆周运动就不是匀速圆周运动。因为,小球在运动的过程中,忽略空气阻力时只受到重力和绳子的拉力作用,重力的方向始终竖直向下,绳子对小球的拉力方向始终指向圆心,所以,只有当小球运动到最高点和最低点时,这两个力的合力方向才可能在沿半径的方向上;而在其他位置,将重力分解为沿半径方向和垂直于半径方向的两个分力,其沿垂直于半径方向即沿切线方向的分力会使小球产生切向加速度,从而使小球的速度大小发生改变。 (鲁科K)如图4-28所示,当小球经过最高点时,向心力F=mg+N,根据向心力公式可得mg+N=m?2

r。当N=0时,mg=m?2

r,小球恰好能通过最高点时的速度为??gr,此时,小球所需的向心力完全由重力提供。可以看出小球能通过最高点的条件是在最高点的速度大小

ν

≥gr。

如图4-29所示,当小球经过最低点时,向心力F=N-mg,根据向心力公式可得N-mg=m?2

r。

(人教K)拱形桥

公路上的拱形桥是常见的,汽车过桥时的运动也可看做圆周运动.质量为m的汽车在拱形桥上以速度v前进,若桥面的圆弧半径为R,我们来分析汽车通过桥的最高点时对桥的压力.

选汽车为研究对象.分析汽车所受的力(图6.8-4),知道了桥对汽车的支持力FN,桥所受的压力也就知道了

.

汽车在竖直方向受到重力G和桥的支持力FN,它们的合力就是使汽车做圆周运动的向心力F.鉴于向心加速度的方向是竖直向下的,故合力为F=G-FN

以a表示汽车沿拱形桥面运动的向心加速度,根据牛顿第二定律F?ma?

FN=G?mv2mv2,所以G-FN=由此解出桥对车的支持力 RRmv2

R

mv2?? 汽车对桥的压力FN与桥对汽车的支持力FN是一对作用力和反作用力,大小相等.所以压力的大小为FN=G? R

(人教K)由此可以看出,汽车对桥的压力FN?小于汽车的重量G,而且汽车的速度越大,汽车对桥的压力越小.试分析,当汽车的速度不断增大时,会发生什么现象?

(人教K)公路在通过水库泄洪闸下游时常常要修建凹形桥,也叫“过水路面”.汽车通过凹形桥最低点时(图6.8-5),车对桥的压力比汽车的重量大些还是小些?

(人教J) (1)讨论这几个实例时,仍要抓住这样的基本思想,即先分析物体所受的力,然后列出方程、解方程.在这个统一的思想指导下,不必区分拱形桥和凹形桥.

学生常常误认为向心力是一种特殊的力,是做匀速圆周运动的物体另外受到的力.课本中明确指出这种看法是错误的,以及如何正确认识向心力的来源.教学中应注意通过多分析实例使学生获得正确认识.

课本对向心力的来源分析比较仔细,希望教学中也充分注意这一点.还要让学生明确:这里的分析和计算所依据的仍是普遍的运动规律——牛顿第二定律,只是这里的加速度是向心加涑度.

课本分析了汽车(代表物体)通过拱桥(凸形桥和凹形桥)顶点(最高点和最低点)时的力、速度、加速度的问题.汽车通过拱桥的运动过程是变速圆周运动,这里只分析车过顶点时的情况(这时汽车受的合外力在一条直线上,全部用来提供向心力).这一问题虽然与“水流星”的物理模型是相同的,但对汽车这一实物,学生接受起来相对容易一些.

(人教J)拱形桥、凹形桥的压力实验

用3 mm的粗铁丝做成如图6-29所示的凹形桥和拱形桥,两个桥的宽度由所用的钢球直径而定,约为2 cm~3 cm,小于钢球直径.钢球直径选择在3 cm~4 cm、质量在200 g左右.

将弹簧台秤(测力计)的玻璃卸下,再卸下指针.把薄铁片剪成指针的形状,侧面留出一小块铁皮c

如图

中2所示,向上弯折与指针垂直,作为记忆指针,记忆指针的轴孔略大于原指针1.将记忆指针安装在原指针的下面.

实验时先将拱形桥B用夹子固定在台秤上,记下示数,再将钢球放在台秤上,记下示数,将记忆指针推回指针1的位置.将凹形桥A安装在铁架台上,并使出口弧线与拱形桥B的入口弧线相切,留2 mm~3 mm的间隙,钢球从A的某处释放,并能从拱形桥B上通过.当钢球从拱形桥B通过后,可以看到记忆指针的位置小于钢球静止放在台秤上的示数.改变钢球在凹形

度,台秤失重的示数也会改变.

将凹形桥固定在台秤上,让钢球从某处开始滚下,可以看出记忆指针的位置所指示的示数大于钢

示数.改变钢球的高度,超重的数值也会改变. 用3 mm的粗铁丝做成如图6-29所示的凹形桥和

个桥的宽度由所用的钢球直径而定,约为2 cm~3 cm,小于钢球直径.钢球直径选择在3 cm~4 cm、

左右.

将弹簧台秤(测力计)的玻璃卸下,再卸下指针.把薄铁片剪成指针的形状,侧面留出一小块铁

中2所示,向上弯折与指针垂直,作为记忆指针,记忆指针的轴孔略大于原指针1.将记忆指针安

针的下面.

实验时先将拱形桥B用夹子固定在台秤上,记下示数,再将钢球放在台秤上,记下示数,将记

回指针1的位置.将凹形桥A安装在铁架台上,并使出口弧线与拱形桥B的入口弧

3 mm的间隙,钢球从A的某处释放,并能从拱形桥B上通过.当钢球从拱形桥B通

记忆指针的位置小于钢球静止放在台秤上的示数.改变钢球在凹形桥上的高度,台

会改变.

将凹形桥固定在台秤上,让钢球从某处开始滚下,可以看出记忆指针的位置所

钢球静止时的示数.改变钢球的高度,超重的数值也会改变.

【生活应用】

【课本习题】

(沪科K)家庭作业与活动

1.(沪科K)取一个量杯,在里面放一个小塑料球。撂动杯子,使球在杯内傲圆

27)。改变转动速度.观察肆在杯内的位置和状态。对其进行分析讨论。

摇动杯子,使球沿杯壁运动。杯子摇动加快,球的转速也加快,且沿杯壁上升。定性讨论。

2.(沪科K)回忆你自己或你的同学在赛跑中经过弯道时的跑步姿势。解释为什么要采取这样的姿势。

3.(沪科K)为了适应我国经济快速发展的霄要,我国铁路部门已多次对列车提速.并将继续提速,最高时遵将

达到200km/h。你认为列车提速是否要对原来铁路的弯道进行改造?应该怎样改造?

提速后列车行经转弯处所需向心力加大,为此可采用:适当增加外内轨高度差;增加转弯处的轨道弯曲半径;

列车行驶到转弯处降低速率。让学生做一次调查,哪种方法最可行?实际中用的是哪种方法?

4.(沪科K)滑冰运动员以10m/s的速度在水平冰面上沿着半径为50m的圆周滑行.他的身体必须跟冰面成多大的角度才能保持平衡? 周运动(如图2—指示的示数大于忆指针推线相切,留2 mm~过后,可以看到秤失重的示数也皮c如图装在原指球静止时的拱形桥,两质量在200 g桥上的高

v2v2102

mgcot??m cot????0.2 ??78.7?) RR50?10

1.(鲁科K)如下图所示,用绳子抡着小球转动:如果要使小球越转越快,必须用越来越大的力拉住绳子,同时绳子也越来越偏离竖直方向。想像一下,绳子可能被拉到水平面吗

?

解答:绳子不可能在水平面上。因为小球做圆周运动时,其向心力是绳子的拉力与小球重力的合力,向心力是水平的,而绳子的拉力永远与向心力成一夹角。

2.(鲁科K)如右图所示,游乐场的旋转飞椅非常刺激有趣。随着旋转速度越来越快,飞椅会逐渐远离圆柱;你能讲出其中的道理吗?

3.(鲁科K)杂技演员骑着摩托车在圆桶形的内壁上进行“飞车走壁”表演时,其向心力由哪些力提供?如何才能完成这一高难度运动?

4.(鲁科K)如右图所示,一根原长为l=0.1m的轻弹簧,一端挂住质量为m=0.5kg的小球,以另一端为圆心在光滑水平面上做匀速圆周运动,角速度为?=10rad/s;已知弹簧的劲度k=100N/m,求小球受到的向心力。

2.(鲁科K)火车在某转弯处的规定行驶速度为,则下列说法正确的是

(A)当以速度通过此转弯处时,火车所受的重力及轨道面的支持力这两个力的合力提供了转弯的向心力

(B)当以速度通过此转弯处时,火车所受的重力、轨道面的支持力及外轨对车轮轮缘的弹力这三个力的合力提供了转弯的向心力

(C)当火车以大于的速度通过此转弯处时,车轮轮缘会挤压外轨

(D)当火车以小于的速度通过此转弯处时,车轮轮缘会挤压外轨

解答:A、C。本题还可深入下去,让学生自行讨论“当火车以小于的速度通过此转弯处时的情形会是怎样的?”

4.(鲁科K)一辆载重汽车在丘陵地上行驶,地形如左下图所示。考虑到汽车的轮胎已经很旧了,为了防止爆胎,应使汽车经过何处时的速率最小?为什么?

解答:在D点处。由凸点处的压力N1=mg-mυ/r和凹点处的压力N2=mg+mυ/r可知,车在凹点时的压力N2大。N2与υ、r有关(m一定),r越小,N2越大,N2越大,要想使N2较小,在r较小的情况下,υ较小;B处和D处相比,rD<rB因此在D处υ应最小。

5. (鲁科K)工厂中常用的行车如上图所示,设某行车用3m长的钢丝吊着质理为2.7t的铸件,以2m/s的速度匀速行驶。求该行车突然刹车时钢丝受到的拉力。

解答:行车刚停下的瞬间,铸件开始做圆周运动(实际为圆周运动的一部分),对铸件受力分析,并应用向

6.(鲁科K)摩托车通过一座拱形桥的顶部时速度为10m/s,此时车对桥面的压力只有车在平路上时地面压力的3/4,如果要使摩托车通过该桥顶时对桥面的压力为零,则车的速度应为多大?

解答:摩托车以10m/s速过桥顶时,有

5.(沪科K)质量为50kg的同学坐在绳长为4.Om的秋千板上,当他经过最低点时,速度为5.0m/s.问该同学此时对秋千板的压力多大? 22

N?m(g?v2

)?812.5N R

6.(沪科K)自行车赛车场的午道外侧都有一圈斜坡状车道,赛车手往往在斜坡道上飞驶,如图2—35所示。分析设立斜坡车道的原因.并推导坡道的倾角与车速的关系。

F?mgtan??mv2v2

tan?? RR

7.(沪科K)图2—36是游乐场中的某种过山车。试分析人和车运动到A点和B点时,人与车的受力情况,并说明是什么力提供了圆周运动的向心力。

13向心力的应用_向心力公式

v2v2

N?mg?m N?mg?mRR

A点 B点

v2v2

N?m(?g)N?m(?g) RR

8.(沪科K)用你学过的知识解释田径运动中运动员掷铁饼时铁饼为什么能飞出去。影响投掷铁饼成绩的因素有哪些?

运动员身体转动时,带动手臂做圆周运动,握在手中的铁饼也随之做圆周运动。手指松开,铁饼失去了向心力,产生离心现象,铁饼飞出。影响投掷成绩的可能因素有:运动员身体转动的速度、运动员的身高、铁饼飞出时的角度,甚至运动员手臂的长度等。)

9.(沪科K)用学习和生活中的器材设计一个实验,探究影响向心力大小的因素。

【基础例题】

【其他习题】

1.(鲁科K)在水平面上转弯的汽车,向心力是

(A)水平面对汽车的静摩擦力

(B)水平面对汽车的滑动摩擦力

(C)汽车受到的重力和水平面对汽车支持力的合力

(D)汽车受到的重力、水平面对汽车支持力和汽车牵引力的合力

答案:A

2.(鲁科K)关于铁道转弯处内外铁轨间的高度关系,下列说法正确的是

(A)内、外轨一样高,以防列车倾倒造成翻车事故

(B)因为列车转弯处有向内倾的可能,所以内轨略高于外轨,以防列车翻倒

(C)外轨比内轨略高,这样可使列车顺利转弯,减少车轮对铁轨的挤压

(D)以上说法均不对答案:C

3.(鲁科K)一辆m=2.0×10kg的汽车在水平公路上行驶,经过半径r=50 m的弯路时,如果车速这辆汽车会不会发生事故?已知轮胎与路面间的最大静摩擦

答案:所需向心力为1.6×10,会发生事故。

4.(鲁科K)溜冰者做半径为r的匀速圆周运动,允许达到的最大速度为。当溜冰者以2的速率做匀速圆周运动时,圆周运动的半径不会小于多少?

答案:4r

5.(鲁科K)汽车驶过凸形拱桥顶点时对桥的压力为F1,汽车静止在桥顶时对桥的压力为F2,那么F1与F,比较

答案:B

6.(鲁科K)质量为800 kg的汽车驶过一半径为50 m的圆形拱桥,到达桥顶时的速度为5 m/s。求此时汽车对桥的压力。当汽车到达桥顶时对桥的压力恰好为零且车不脱离桥面时的速度应当是多大?(取g=10 m/s。)

答案:7 600 N,方向向下;22.4 m/s

7.(鲁科K)用细绳拴一小桶盛0.5 kg水后,使小桶在竖直平面内做半径为60 cm的圆周运动,要使小桶经过最高点时水不流出,小桶经过最高点时的速度应为多大?当小桶经过最高点的速度为3 m/s时,水对桶底的压力是多大?(取g一10 m/s)

答案:2.4 m/s,2.5 N

8.(鲁科K)如图,半径为R的半球形碗内有一个一定质量的物体A,A与碗壁问的动摩擦因数为,当碗绕竖直轴匀速转

动时,物体A刚好能紧贴在碗口附近随碗一起匀速转动而不发生相对滑动。求碗转动的角速度。

答案:

4.(沪科J)有一种大型游戏机,是一个半径为R的圆筒形大容器,筒壁竖直,游客进入容器后靠壁站立。当圆筒开始转动后,转速加快到一定程度时,筒的地板突然塌落,但游客却没有掉下去。请说明理由。 提示:可以以计算形式出现,当转速达到n?1

2g时,游客即不会掉下来

?R

5.(沪科J)一种叫做“魔盘”的娱乐设施。“魔盘”转动时,盘上的人都可以随盘一起转动,而不至于被甩开。当盘的转速逐渐增大时,盘上的人便逐渐向边缘滑去,离转动中心越远的人,这种滑动的趋势越厉害。设“魔盘”的转速为6 min?1,一个体重为30kg的小孩坐在距轴心lm处(盘半径大于1m)随盘一起转动(没有滑动)。这个小孩受到的向心力有多大?这个向心力是什么力提供的?

答案:11.8N

6.(沪科J)童非是中国著名体操运动员,他首先在单杠项目上实现了“单臂大回环”,即用一只手抓住单杠,伸展身体,以单杠为轴做圆周运动。假设童非的质量为65kg,那么,在进行单臂大回环的过程中,童非的单臂至少要承受多大的拉力? mv2mv'2

解答:最高点:mg? 最低点:T?mg?ll

机械能守恒:121mv?mg?2l?mv'2,T?6mg?3900N 22

8.(沪科J)汽车以一定速度在宽阔的水平路面上行驶,司机突然发现正前方有一堵长墙,为了尽可能避免碰到墙壁,司机紧急刹车好呢,还是立刻转弯好?

答案:应刹车。若转弯,其轨道半径R?v2v2

,s?R,更安全。 ,而刹车时,滑行距离s??g2?g

9.(沪科J)图t-2-3所示为一电动打夯机的原理示意图,圆盘竖直固定在电机圆盘上,盘上固定一质量为m的铁块,铁块距电机轴

心O为厂。电机转动后,铁块以角速度 o)绕O匀速转动,请分析:当小铁块转到什么位置时,电机对地面的压力最大?

若已知电机质量为M,则最大压力为多少?

答案:小铁块转到最低点时,电机对地有最大压力,最大值为N?(M?m)g?m?2r

10.设滑冰运动员与冰面间的最大摩擦力为其重力的k倍。在水平冰面上沿半径为及的圆做圆周滑行的运动员,仅仅依靠摩擦力来提供向心力,那么这位运动员的速度应小于多少?

答案:v?kgR

11.(沪科J)一辆卡车在丘陵地带匀速率行驶,地形如图t-2-4所示。由于轮胎太旧,途中爆胎。发生爆胎可能性最大的地段是图中哪一段户

答案:d处。因为此处半径最小,压力最大

15.(沪科J)铁路某转弯处的圆弧半径是300m,轨距是1435mm。规定火车通过这里的速度是72km/h,那么内外轨的高度差应该是多大,才能使外轨不受轮缘的挤压?保持内外轨的这个高度差,如果车的速度大于或小于72km/h,会发生什么现象?说明理由。

答案:0.195m。车速大于72km/h时,外轨会受到向外的侧向压力;小于72km/h时,内轨会受到向内的侧向压力

12.(沪科J)为了能让司机有效地控制所驾驶的汽车,汽车对地面的压力一定要大于汽车所受的重力。高架桥的顶部可看作是一段圆弧,若高速公路上某汽车计时器显示的速度大小为40m/s,则高架桥桥顶部的圆弧半径至少为多少,才能保证汽车安全过桥?

答案:160m

13.(沪科J)如图t-2-5,细杆的一端与一小球相连,可绕通过O点的水平轴自由转动。现给小球一初速度,使它做圆周运动。图中o、6分别表示小球轨道的最低点和最高点,则杆对球的作用力可能是

A.a处为拉力,b处为拉力

B.a处为拉力,b处为推力

C.a处为推力,b处为拉力

D.a处为推力,b处为推力

答案:A、B

16.(沪科J)重25kg的小孩坐在秋千板上,秋千板离拴绳子的横梁2.5m。如果秋千板摆动经过最低位置时的速度是3m/s,这时秋千板所受的压力多大(g取lOm/s2)?

答案:340N

【基础探究活动】

案例1 (沪科K)分析游乐场中的圆周运动

请坐过过山车的同学介绍一下他的亲身体验。过山车(图2— 19a)能从高高的圆形轨道顶部轰然而过,车与人却不掉下来,这是为什么呢?

(沪科K)分析 为了更好地分析这个问题,让我们先做一个实验。如图2—20所示,让一个小球从斜面轨道的不同高度处滚下,观察小球通过圆形轨道时的运动情况。

从这个实验可以看出,如果小球的运动速度太小,

它就会在圆形轨道的某处脱离轨道而掉下来;只有当

它的速度足够大时,才能通过圆形轨道的顶部而且不掉下来。

(沪科J)图2—20是一个探究性实验。通过实验使学生认识到小球在轨道顶端是否掉下来与小球在斜面轨道上开始下滑的高度有关。仔细观察会发现,小球从斜面轨道不同高度处下滑,它到达圆轨道顶端时的速度就不同,而小球在圆周轨道顶端是否掉下来与它在该位置的速度有关。那么,速度要达到多大,小球才不会掉下来呢?而要达到这个速度,小球开始下滑的高度至少是多少呢?这是探究的又一个问题。

v2

设过山车与坐在其中的人的总质量是m,轨道半径是R,车经过顶部时的速度是v顶由向心力的公式F?m可知,在圆形轨道的顶部,R

过山车的速度” v顶越大,人与车所需要的向心力F也越大。

(沪科J)2.3节通过对游乐场中的过山车、交通工具等具体事例的分析,理解圆周运动的规律,学习用圆周运动规律分析和解决物理问题的方法。

(沪科J)案例1用图2—19将学生带入过山车和旋转椅运动的情境,如有可能,请坐过过山车或旋转椅的学生谈谈在过山车和旋转椅上的感受; 也可以用多媒体放映这方面的动态画面,让学生在感到震撼的同时提出问题:过山车在圆轨道的顶端为什么不会掉下来?旋转椅为什么会 向外荡出?

(沪科J)引导学生以过山车为例进行分析。

(沪科J)以过山车在圆周轨道顶端的运动建立研究圆周运动的模型,有了物体做圆周运动所必需的条件后,就可以根据圆周运动规律进行分析了。)

(沪科K)当过山车沿圆周运动到轨道的顶部时,人与车作为一个整体,所受到的向心力是重力mg跟轨道对车的弹力FN的合力,方向向下(图2—21)。在这里,重力mg总是存在的。那么,轨道对车的强力FN多大时,过山车才不至于掉下来呢

?

(沪科K)为了保证乘客的安全,实际的过山车的车轮都镶嵌在轨道的槽内。乘客植妥全带柬蚌在座椅上。

(沪科K)请想一想:

当轨道对过山车的弹力为零时,过山车会掉下束吗?此时过山车的速度多大呢?如果过山车的速度小于这个速度,会发生什么现象呢? (沪科K)当FN=0时,过山车通过圆形轨道腰部时的速度,称为临界速度v临界。

(沪科K)当过山车通过轨道顶部时的速度为v临界时.重力mg恰好等于过山车做圆周运动的向心力,即mv2

?mg,由此可得R

v临界?gR.

(沪科K)如果过山车通过轨道顶部时的速度小于v临界,过山车会脱离轨道掉下来吗?为什么?

(沪科K) 如果过山车通过轨道顶部时的速度大于v临界,过山车全脱离轨道掉下来吗?为什么?

(沪科K)你认为设计过山车时,应该怎样做才能保证乘客的安全?

(沪科J)运用图2—21,通过分析认识到:在轨道顶端,车受到的重力与轨道的弹力的合力是向心力,方向竖直向下,与速度方向垂直。可以得出下式: v2

FN?mg?m R

上式说明:合力大小显然跟速度的大小有关。因为重力大小不会变化,也不可能为零,所以速度不同,轨道的弹力大小是不同的。当轨道弹力FN?0时,提供向心力的只有重力,车子此时具有的速度叫做临界速度,v临界?Rg,此时重力全部用来提供向心力,所以不会掉下来。

以上过程应由学生分析。

(沪科J)在上面分析的基础上继续分析:当车子在轨道顶端的速度小于临界速度时,所需的向心力也减小了,重力大于所需的向心力,过山车会脱离轨道掉下来。

以上是理论分析,在实际情况中,还可能有其他因素的影响。一切事情要以人为本,安全是最重要的,所以教材用旁注的形式说明:实际的过山车的车轮都镶嵌在轨道的槽内,乘客都用安全带束缚在座椅上;在正文中也用一个问题作了提示,同时这也是在培养学生的创造意识。

(沪科K)你坐过旋转椅(图2—19b)吗?你有什么体验?你能分析出坐在旋转椅上的人做圆周运动的向心力是什么力提供的吗?随着转速的增大,旋转椅的钢索与竖直方向的夹角变大.人的位置升高;转得越快,升得越高。你能对此作出解释吗?

(沪科J)关于旋转椅,可给出一定的提示,让学生自己进行分析。根据学生的情况,可以只进行定性分析,也可建立圆锥摆模型进行定量分析。

案例2 (沪科K)研究运动物体转弯时的向心力

(沪科K)生活中经常遇到运动物体转弯的问题(图2—22),如田径、滑冰运动员在弯道处就得转弯,自行车、摩托车、汽车、火车、飞机也不时需要转弯,许多物体在转弯时所做的运动,都可以看成是一种局部的圆周运动。那么,做这种圆周运动的向心力是从哪里获得的呢?这里以自行车为例,进行分析研究。

(沪科K)经验告诉我们,骑自行车转弯时,车与人会倾向弯道的内侧,这是什么原因呢

?

自行车向转弯处的内侧倾斜.利用地面作用力与重力的合力作为转弯所露要的向心力

分析 设自行车转弯时所走弯道(作为圆周的一部分)的斗径是R,人和自行车的总质量为m,转弯时的速度为v。

自行车在转弯处的受力情况如图2—23所示,图中的F是地面对车的作用力,mg是重力,这两个力的合力F合指向弯道处9(圆心,它就是自行车做圆周运动的向心力。

请思考并讨论:

1.自行车转弯时倾斜的角度与哪些因素有关?

(沪科J)分析中要强调地面对自行车的作用力9的方向沿自行车和人的轴线方向,而不是竖直方向。教学中可以给出具体的分析演算过程:

F向心v2v2?mgtan??m,tan?? RRg

(沪科J)上述式子可使学生更易认识到自行车转弯时倾斜的角度与车速、转弯半径有关。由此可解释为什么雨天路滑时转弯要减慢速度。依此类推,也可解释图2—22中摩托车和滑冰运动员的转弯问题。

2.滑冰、摩托车运动员转弯时是怎样获得向心力的?

3.观察图2—24,分析汽车在水平路面转弯时,是怎样获得向心力的。图中f表示路面对汽车的摩擦力。

(沪科J)汽车在水平路面上转弯,摩擦力提供了向心力,由此可提出:高速公路的转弯处,路面是水平的合理,还是倾斜的合理?应向哪个方向倾斜?

4.观察图2—25,了解并分析火车转弯时是怎样获得向心力的。

(沪科J)图2—25是火车转弯处的内、外侧轨道铺设情况。内外轨道高度为什么不一样一般情况下,只要求学生能定性分析。如果教学条件允 许,也可以让学生通过自己分析、推理,得出内外轨高度差与车速、转弯半径的关系等。这里可联系我国列车提速问题,让学生分析,要使列车安全提速,应考虑哪些问题?铁路要做哪些改造,以此渗透物理与技术、生活的联系。

(沪科J)案例2是研究车辆转弯中的向心力问题。教材用图 2—22引进日常生活中的圆周运动。然后以转弯时的自行车为研究对象进行具体分析。要提醒学生注意:白行车转弯时,车与人都要向转弯处的内侧倾斜。

(沪科J) 图2—23的左图是转弯中的自行车在竖直面内受到的作用力,两个作用力分别是:重力mg与地面的作用力F。)

(沪科J)图2—26的回旋加速器是早期的小型加速器,其形状与圆周运动的联系比较直观,主要是说明圆周运动在科学技术中也有广泛的应用,也有学科内综合的思想。在教学中还可以用多媒体设备进行更广泛的介绍。

(沪科J)教学中可以根据情况,适当增加一些案例。

【其它探究活动】

(鲁科K)迷你实验室

(鲁科K)凹凸桥

(1)用两根铁丝弯成图4-23所示的凹凸桥。把一个小球放在凹桥底部A,调节两轨间的距离,使球刚好不掉下去,但稍加一点压力,球就会撑开两轨下落。让球从斜轨滚下,当球经过凹桥底部时,你看到了什么?

(2)把凹桥下的搭钩扣上,并让小球在凸桥顶端刀静止放置时,刚好能撑开两轨下落。然后,让小球再从斜轨滚下,当球经过凸桥顶端时,你又看到了什么

?

(鲁科J)“迷你实验室”中,要注意引导学生分析小球在凹桥底部和凸桥顶部时所受的向心力是怎么产生的,这样有助于他们解释实验中的现象。

你可以看到,第一步实验中,小球运动到凹桥底部时,从两轨间掉了下去,这说明运动的小球对凹桥底部的压力大于静止时的压力。第二步实验中,小球运动到凸桥顶端时不会落下,而是从桥面掠过,这说明运动的小球对凸桥顶端的压力小于静止时的压力。

类似地,如图4-24所示,汽车驶过凸形路面的顶端时,汽车所受的重力和支持力同在竖直方向上,此时汽车行驶所需的向心力就由这两个力的合力提供。由向心力公式G-N=m?2

r可知,这时N<G。根据牛顿第三定律,汽车对路面的压力是N的反作用力,所以汽车在凸

形路面顶端时对路面的压力也小于汽车所受的重力,就会产生失重现象,汽车不容易控制,而且速度越大越明显,因此汽车在经过凸形路面时不宜高速行驶。

同样的道理,如图4-25所示,汽车驶过凹形路面底部时,汽车对路面的压力将大于重力,容易出现超重现象而引发爆胎,因此汽车在经过凹形路面时,同样也不宜高速行驶。

在游乐场里,惊险又有趣的项目之一就是坐过山车。图 4-26中的过山车,是在两个高几十米的滑梯中间,接着一个十几米高的环形轨道构成的。当你看到乘客头朝下高速飞行的时候,不用担心乘客会从过山车上栽落下来,因为人们已经对过山车及其安全运行进行了精心设计。

(人教J)拱形桥、凹形桥的压力实验

用3 mm的粗铁丝做成如图6-29所示的凹形桥和拱形桥,两个桥的宽度由所用的钢球直径而定,约为2 cm~3 cm,小于钢球直径.钢球直径选择在3 cm~4 cm、质量在200 g左右.

将弹簧台秤(测力计)的玻璃卸下,再卸下指针.把薄铁片剪成指针的形状,侧面留出一

小块铁皮c如图中2所示,向上弯折与指针垂直,作为记忆指针,记忆指针的轴孔略大于原

指针1.将记忆指针安装在原指针的下面.

实验时先将拱形桥B用夹子固定在台秤上,记下示数,再将钢球放在台秤上,记下示数,

将记忆指针推回指针1的位置.将凹形桥A安装在铁架台上,并使出口弧线与拱形桥B的入

口弧线相切,留2 mm~3 mm的间隙,钢球从A的某处释放,并能从拱形桥B上通过.当钢

球从拱形桥B通过后,可以看到记忆指针的位置小于钢球静止放在台秤上的示数.改变钢球

在凹形桥上的高度,台秤失重的示数也会改变.

将凹形桥固定在台秤上,让钢球从某处开始滚下,可以看出记忆指针的位置所指示的示数大

13向心力的应用_向心力公式

于钢球静止时的示数.改变钢球的高度,超重的数值也会改变.

(鲁科J)竖直平面内的圆周运动不是匀速圆周运动,对此圆周运动的要求仅限于对最高点和最低点的向心力和向心加速度进行分析。学生对最高点和最低点的向心力来源的理解可能会有一定的困难,教师应教给学生分析问题的方法。

(鲁科K)迷你实验室

(鲁科K)实验室的“过山车”

用两根铁丝弯成如图4-27所示的形状。将小球从斜面的某一高度释放,然后逐步改变小球的释放点,看小球能否越过环形轨道的顶端,并继续沿轨道运行而不掉下来。

(鲁科J)本节第二个“迷你实验室”中,小球释放的高度不能太低,否则小球无法通过圆周轨道的最高点。一般这个释放高度应是圆周直径的1.5倍或以上。

【开放题】

(鲁科K)讨论与交流

(鲁科K)铁路线往往绵延千里,其间地形复杂,众多的弯道半径不尽相同。请调查了解,对于不同的弯道半

径,内外轨的高度差、行驶速度等是怎样的?火车转弯时速度不能过大,那么速度过小是否可以呢?

飞行中的鸟和飞机要改变飞行方向时,鸟的身体或飞机的机身也要倾斜,以便转弯(图4-22)。与车辆不同的是,

鸟或飞机转弯所需的向心力由重力和空气对它们的作用力的合力来提供。

(鲁科K)讨论与交流

(鲁科K)绕着地球运转的月球和人造卫星为什么不会坠落到地球上?

(人教K)说一说

汽车不在拱形桥的最高点或最低点时,如图6.8-6,它的运动能用上面的方法求解吗?

(人教J)(2)学习57页“说一说”是扩展性内容.由于不要求定量的分析,让学生想一想、说一说是有好处的.

(人教K)思考与讨论

地球可以看做一个巨大的拱形桥,桥面的半径就是地球半径R(约为6400km).地面上有一辆汽车,重量是G=mg,地面对它的支持力是FN.汽车沿南北方向行驶,不断加速.

根据上面的分析,汽车速度越大,地面对它的支持力就越小.会不会出现这样的情况:速度大到一定程度时,地面对车的支持力是0?这时驾驶员与座椅之间的压力是多少?驾驶员躯体各部分之间的压力是多少?他这时可能有什么感觉?

(人教J)58页的“思考与讨论”目的是鼓励学生展开幻想的翅膀,把拱形桥的物理图景推广开去.创造性思维往往就是这样出现的.这个“思考与讨论”也是为下面的学习做准备的.

(人教K)超重和失重现象的讨论在本书中分成了两部分,一部分放在牛顿定律的运用中(物理1第93页),另一部分放到圆周运动,分别讨论飞船发射、制动和关闭发动机时飞行的情况

(人教K)航天器中的失重现象

(人教K)上面“思考与讨论”中描述的场景其实已经实现了,不过不是在汽车上,而是在航天飞行中.我们以绕地球做匀速圆周运动的宇宙飞船为例做些说明.当飞船距地面高度为一二百千米时,它的轨道半径近似等于地球半径R,航天员受到的地球引力近似等于他在地面测得的体重mg.

除了地球引力外,航天员还可能受到飞船座舱对他的支持力FN.引力与支持力的合力为他提供了绕地球做匀速圆周运动所需的向心力 F?mv2mv2v2

即mg?FN?也就是FN?m(g?) RRR

由此可以解出,当v?Rg夏耐座舱对航天员的支持力FN=0,航天员处于失重状态.

(人教K)上面的分析仅仅针对圆轨道而言.其实在任何关闭了发动机,又不受阻力的飞行器中,都是一个完全失重的环境.例如向空中任何方向抛出的容器,其中的所有物体都处于失重状态.

(人教K)有人把航天器失重的原因说成是它离地球太远,从而摆脱了地球引力,这是完全错误的.正是由于地球引力的存在,才使航天器连同其中的乘员有可能做环绕地球的圆周运动离心运动.

五 : 如何把心理学应用在人力资源管理中

心理导读:人力资源管理中的心理学问题属于管理心理学研究范畴,以下重点分享如何有效地把心理学应用在人力资源管理中,帮助大家更升入认识管理心理学。——xinli001.com

本世纪以来,从强调对物的管理转向对人的管理的转变,是管理科学的理论和实践的一个划时代的进步。人力资源管理的心理学问题属于管理心理学的研究范畴,管理心理学在国外心理学界称之为工业-组织心理学(Industrial & OrganizationalPsychology),是心理学领域的一个新兴的重要分支。20世纪初,泰勒(F.Talor)倡导的科学管理运动和闵斯特伯格(H. Muensterberg)开创的工业心理学是管理心理学形成的先驱,而真正推动管理心理学产生的是1927年由梅奥(Elton Mayo)领导的“霍桑实验”。

直至本世纪60年代, 管理心理学才真正成为一门独立的学科分支并被人们广泛地应用,直至70年代末期,才在我国兴盛起来。普遍认为,21世纪的人力资源管理心理学研究将面对的三大课题是:面向全球竞争的组织结构调整、信息化和跨国公司迅猛发展带来的全球化。在这种新的条件下,人的因素日益突出,如何搞好人力资源开发,已经成为世界各国竞争中必须考虑的首要问题,发展中国家通过引进先进技术赶上发达国家的“后发优势”已不复存在。各国的竞争更主要表现为人力资源素质高低的竞争。我国虽然是世界上人力资源数量最多的国家,但是,够素质的、适应这种参与全球化竞争要求的人力资源始终是短缺的。因此,系统探讨提高员工(包括管理者和职工)素质的人力资源开发理论基础及其管理对策,是心理科学和管理科学研究面临的重大课题之一。

此外,管理科学本身的发展也迫切要求心理学家不断提供如何适应科技进步和社会变化的新知识,因此,需要我们从新的视角,开展人力资源管理的心理学问题研究。人力资源管理的心理学研究是从组织、群体和个人的多层次角度,探索人力资源的战略规划、工作分析、员工的选拔、培训、激励、安置、绩效评价和职业发展等方面心理学理论和方法。本文试图通过对作者二十多年来在人力资源管理心理学理论和应用探索的介绍,使读者能从这一特殊视角,了解人力资源管理心理学研究的某些情况。本文将分为人员培训的心理学研究、人员选拔的心理学研究和组织变革的心理学研究三方面问题进行介绍。

1 员工培训的心理学研究

员工培训(personnel training)是人力资源开发极为重要的问题之一,如果培训需求评价能够突出培训的重点,在就业指导中能够解决心理辅导的方法学问题,再培训中能够根据员工继续教育的特殊性,解决相关的管理问题和培训迁移问题,将有助于培训效率的提高。

1.1心智技能模拟培训研究

自从八十年代以来,我国传统产业的大量工种日渐消失,信息产业等行业的就业需求迅速增长,我国转型企业面对的最大问题之一是员工不能适应设备现代化的要求。当时,国际劳工组织在发展中国家大力推行MES培训模式和德国的“双元制”,员工培训其核心是强调对员工的操作技能(Operational Skill)的系统培训。作者认为,操作技能未必是提高员工整体技术能力的关键,在自动化程度不断提高的行业技术培训中,应突出能制约操作技能质量的心智技能的科学训练。这种研究构思源于冯忠良教授的“结构-定向教学”和前苏联心理学家加里培林“智力动作按阶段形成的”理论。他们认为,心智技能具有内隐性、简缩性的特点,它们往往存在于行业专家的头脑之中,需要把专家经验“外化”出来。当时,认知心理学刚刚被介绍到我国,作者从认知心理学中得到启发,就考虑采用口语报告分析技术来“外化”专家诊断人-机生产活动的问题解决模式。当时就提出了“通过专家与物理模型所呈现的问题情境交互作用的过程分析,再建立心理模型”的构思,并通过实验得以验证。这项应用基础研究是在生产设备自动化程度较高的北京手表厂进行的,共历时五年,并逐步把心理模拟的理论模型应用于培训实践中,形成了智能模拟培训模式。

此后,将这种心智技能模拟培训法在手表、制糖、机械、钻井、采油、造纸等行业进行了跨行业推广,为企业带来了显著的经济效益和社会效益,证明了其普遍的应用价值。该研究成果先后获得了1992年国家教委全国优秀图书二等奖、1993年度国家轻工业部科学技术进步二等奖、1994年、1997年两项石油总公司(部级)科学技术进步三等奖,应用成果作为技术专利载入1992年《中国技术成果大全》(时勘,1993),还被亚太经济合作组织列为“亚太地区样板培训模式”。

1.2职业指导的心理学研究

我国学者周寄梅先生20年代在清华学校开始进行的职业心理测试工作,可以视为我国职业指导研究的发端。改革开放以来,职业指导工作受到越来越多的关注,但由于缺乏系统的心理学理论指导,职业指导带有较大的随意性。九十年代初,作者承担了人民教育出版社全国统编《职业指导》教材,同时承担了全国教育科学“八五”规划教委级重点课题(1992-1996)。

通过五年的中等学校职业指导课的实验研究,圆满地完成了课题任务。这项研究探讨了对不同类型中等学校进行职业指导的教材结构,编写并正式出版用于普通高中的《职业指导》教材,已被国家教委基础教育司列为全国高级中学选修课教材;研制完成了《职业心理测试系统》,该系统包括需求评估、职业兴趣、职业人格、职业能力和应试焦虑等五个子系统,测试手段由纸笔测试和计算机测试两种形式组成, 可分别为职业指导机构和求职者提供服务;还采用了情境模拟法对提高学生人际适应能力培训规律进行了探索,在此基础上,总结了一套适合中等学校职业指导的程序、原则和方法(Conyne, Shi 1999)。跨文化比较研究发现,组织环境对人的适应性学习模型的形成有重要影响(Maher, Shi 1999)。1993年开始在全国各省市进行《职业指导》课试点,突出职业指导的《职业道德》教材在北京市100余所技工学校通用,实验学校已遍布全国28个省市、360所中等职业技术学校,参加实验的学生已达24000人左右。《职业心理测试系统》在全国13个省市的职业指导中心或职业介绍所进行了试用, 取得了较好的推广成效。

1.3员工再培训管理模式的研究

员工再培训活动过程包括分析、设计、发展、实施和评价五个阶段,其中需求分析(Need Assessment of Training)是培训整体规划的关键。为此,我们完成了用于管理的组织分析、任务分析和人员分析问卷,并解决了基于胜任特征的关键行为事件访谈和团体焦点访谈方法学问题, 使员工再培训计划的制定更加适应于岗位培训需求(王鹏,时勘,1998)。在再培训方法研究上,我们进行了LTD小组讨论学习法(Learning Through Discussion)的跨文化比较研究,这种培训方法源于Hill(1967)和Conyne(1983)的人际适应培训模式,在这种小组活动中,人们不仅通过任务定向、问题解决,实现了任务功能,还同时形成参与者相互支持的人际关系。我们曾在八十年代也开展过大学生班集体的人际关系的研究(黄希庭,时勘,1984),但是,这种源于西方文化的LTD小组讨论学习方法是否适用我国的成人培训?我们的跨文化比较研究揭示了中美两国被试在任务小组讨论中相同之处和差异, 并创立了一套适合我国员工小组活动培训的方法(Conyne, Shi, 1999),这种方法已被中国教育电视台制作为教学录象被国家劳动和社会保障部教育培训中心推广。

此外,再培训迁移(Transfer of re-training)的研究发现,时间支持和领导的积极反馈能最大程度的区分培训迁移行为发生的强度。这些结果也完善了我们对于企业员工再培训管理的认识(王鹏、时勘,1998)。国有企业下岗职工是一个特殊的培训群体,由于多种原因,面对就业市场的剧烈竞争,往往无所适从。目前,国外失业心理研究也特别强调揭示影响再就业的行为因素和干预对策(Wanbeger, Shi 1999)。研究结果表明,我国下岗职工的认知归因、情绪控制、求职自我效能和求职应对等心理因素,直接制约着其主动求职行为,并进一步影响到其再就业的成功率和稳定性。根据这一研究结果,我们在北京市西城区职业介绍服务中心,以影响下岗职工再就业的因素为心理辅导内容,编制了专门的再就业心理辅导教材,进行了改变下岗职工的认知特征、增强其自信心、提高其求职应对能力的心理辅导实验,提高了下岗职工的再就业成功率(时勘,宋照礼1999)、(Shi,Song, 2000)。这项研究成果得到了国家劳动社会保障部的肯定,北京市劳动和社会保障局已在北京市推广这一再就业心理辅导模式。

2、人员选拔的心理学研究

人员选拔(Personnel selection)人力资源管理心理学研究的另一个重要领域,心理测验在人力资源管理中的应用已有多年的历史和经验,近年来,我们主要把研究的重点集中于解决复杂特殊行业人员选拔中结构化面试、情境评价等方法学问题,并在高层管理者的胜任特征模型评价方面做了一些探索。

2.1 军事飞行员的面试检测方法的研究

军事飞行员的心理选拔,由于其职业活动的特殊性、复杂性和对任职者的高水平要求,心理选拔显得更有价值。1987年以来, 我国空军已将心理选拔正式列入招收飞行学员的检测项目。该方法用于测定飞行学员的能力、个性等心理品质已有较好的预测效度。但各地的招飞人员有关面试检测结果的评价绩效并非一致,我们通过多种需求分析相结合的方法揭示了招飞专家在面试检测中的策略及其认知模型,据此建构了以活动观察、专家面谈和情境评价组成的评价标准与方法。经过近年来的现场实验和完善,提高了选拔系统的预测效度,该项成果已正式成为我国录用飞行学员的国家标准(张侃、时勘等,1999)。

2.2 航天员选拔的心理会谈方法和评价标准研究

《航天员选拔的心理会谈的方法与评价标准》是中国科学院心理研究所与航天医学工程研究所合作承担的国家九二一重大工程的子项目,目的是为航天员心理选拔提供一套有较高预测效度的心理会谈的方法和评价标准。研究结果表明,在心理会谈的方法中,专家访谈居于主导地位,而图片投射、风险认知的计算机模拟和情境评价等方法对专家访谈有重要的辅助作用,可为提高心理会谈的效度提供程度不同的贡献,而计算机辅助评价系统可提高评分者一致性和评价系统的分析效率(程乐华,时勘,1996)。本系统还为其它领域开展人才评价,特别是对关键职业的综合评价提供了新的思路、方法和应用前景。目前,与本项目相关的航天员培训研究工作正在进行,本项目获得中国人民解放军总装备部科学技术进步二等奖(时勘等,1998)。

2.3 高层管理者的胜任特征评价研究

胜任特征(Competence)指“能将某一工作(或组织、文化)中表现优秀者与表现平平者区分开来的个体潜在的深层次特征”。我们的研究假设是,高层管理者胜任特征模型除了包括少量的基准性胜任特征(ThresholdCompetence)之外(低、中层次管理者则需具备更多一些知识技能),应突出鉴别性胜任特征(DifferentiatingCompetence),这是高层管理者素质评价和开发的关键。通过行为事件访谈法(BEI BehaviorEvent Interview) ,我们在信息产业高层管理者中揭示出胜任特征模型(时勘,王继承,1998),并据此建构了能用于我国高层管理干部的综合评价系统。从九十年代初期开始,这种胜任特征模型先后用于国家人事部公务员考试和国家劳动部职业技能鉴定的标准设置。近年来,还在中央组织部高层管理干部的结构面试题库建设、北京市“双高人才”(即高级经营管理人才、高级技术人才)的公开招聘、中国电信、中国移动和公交系统等一系列大型国有企业的内部竟聘上岗测评系统中,采用了这一评价模型,发挥了重要的作用(Shi, Li,2000)。

3、组织变革与发展的研究

组织变革(organizational change )是人力资源管理近年来面临的新问题,各类组织要适应竞争,都必须适时地进行结构调整,因此,人力资源管理从个人的层面向组织层面发展,成了我们近年来研究的新热点之一。

3.1 国有企业组织结构调整的心理学研究

由于信息化和经济全球化的影响,国有企业、科研单位和其它类型企业的组织结构调整已成为不可回避的事实。在此背景下,我们承担了国家自然科学基金委员会管理科学部的应急反应项目“国有企业结构调整中员工的心态变化及管理对策”,并在国有企业结构调整、管理者裁员决策、工作生活质量及科技创新管理等方面的心理学问题,进行了一些较为系统的探索。该研究调查了12省市24个国有企业的员工,调查发现,武断或简单的减员措施必然导致在岗员工的心态不稳,缺乏沟通会导致员工不满和对单位失去信任。上述问题处理不好,减员未必增效(时勘,2000)。此后,通过对参与过裁员管理决策322名管理者和在岗职工的问卷调查、案例分析和管理者团体焦点访谈,从多侧度验证了本研究提出的国有企业管理者裁员决策模型。团体焦点访谈结果表明,国有企业裁员更多地受上级行政管理因素控制,管理者的自身因素,特别是外部竞争策略和团体维系等胜任特征急待提高(Shi, Niu 2000)。我们还通过跨文化比较研究,考察了工作生活质量对于员工参与改革的影响。与其它国家相比较,教育改革对我国教师的时间利用和职业发展产生了更为积极的影响,个人职业发展是影响我国教师对教改评价的重要因素。

3.2 科技创新管理的心理学研究

从1997年开始,中国科学院开始实施“知识创新工程”,科研单位的组织结构调整有其独特性,我们进行了专题调查研究。研究发现,作为“白领阶层”的科研单位职工的转岗,特别应强调事先沟通、交流、采纳合理的建议和适应性转换(时勘,2000)。

此外,我们还根据科研绩效管理的需要,先后开展了研究所法人年薪制的管理行为评价、科研人员的时间管理和创新文化建设的实证研究(时勘、曹效业、李晓轩等,2000,时勘,2001)。以上调查结果揭示出我国科研单位在组织变革中的共同趋势:我国组织变革更多地受到政府、上级指令的影响、社会保障体系的不完善将妨碍变革的进程、变革中必须注意与员工的沟通、交流,并注意变革的渐进性。从这些分析中也能看到,我国的传统文化、社会背景和历史因素对于变革的特殊影响,这提示我们从组织层面更深入地探索社会经济转型期的心理行为特征。

4、研究展望

从1978年开始,我国心理学者开始系统地引入国外管理心理学的理论和方法,相继完成了管理心理学的学科基本建设,这不仅缩短了与发达国家的差距,还丰富了国际管理心理学的知识体系,取得了长足的进步。在应用研究方面,根据国家科技进步和社会经济转型的需要,近年来完成了一系列有重要影响的科研课题,产生了较大的社会效益和经济效益。在21世纪,我国的管理心理学究竟应当怎样发展?怎样才能既与国际工业/组织心理学同步发展,又能符合国家现代化的发展目标?作者认为,我国管理心理学研究的总体发展趋势和任务是:根据经济全球化和信息化的要求,开展基于中国文化、历史和社会背景社会经济转型期人的心理行为研究。据此建构相应的心理行为解释和预测模型,为我国政府、企业及其它组织的决策和发展提供科学依据和对策。

作者建议,力争在2015年之前,把我国的管理心理学建设成在国际工业与组织心理领域有重要影响、对我国社会政治生活和经济发展有重大影响的应用基础学科,把我国有条件的一些管理心理学研究高校或研究单位联合起来,建设成具有国际先进水平的管理心理学科研基地、培养和造就管理心理学高级科研人才的基地。同时,充分利用我国管理心理学的整体学科优势,面向国际研究前沿和我国经济建设主战场,为国民经济发展和政府决策做出有重大影响的贡献。为此,建议采取如下管理措施:

第一、加大对于管理心理学理论研究的投入,通过重大项目的资助,稳定科研教学队伍,吸引国外人才,采用多种方式为发展我国的管理心理学理论研究服务。

第二、根据社会经济转型、信息化或国家安全目标,适时组织重大管理决策项目,使管理心理学研究成果能够直接为政府决策服务。

第三、加强国家科技部和国家基金委对于管理心理学重大项目的投入的科学论证和项目过程管理,特别要有专门的倾斜政策来避免地方主义和各自为政。建议采用科学的项目投标、招标和过程管理方法,促进各部门的协同合作。

第四、资助建立管理心理学国家开放实验室,改善科学研究条件,大力支持高水平的国际合作交流,从整体上促进我国管理心理学的发展。

本文标题:人力资源应用心理学-应用心理学专业人力资源管理方向18
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