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大学物理实验指导书-5个(新)

大学物理实验指导书-5个(新)
大学物理实验指导书-5个(新)

实验一 牛顿第二定律的验证

实验目的

1.熟悉气垫导轨的构造,掌握正确的使用方法。 2.学会用光电计时系统测量物体的速度和加速度。 3.验证牛顿第二定律。

实验仪器

气垫导轨,气源,通用电脑计数器,游标卡尺,物理天平等。

实验原理

牛顿第二定律的表达式为

F =m a .

验证此定律可分两步

(1)验证m 一定时,a 与F 成正比。 (2)验证F 一定时,a 与m 成反比。

把滑块放在水平导轨上。滑块和砝码相连挂在滑轮上,由砝码盘、滑块、砝码和滑轮组成的这一系统,其系统所受到的合外力大小等于砝码(包括砝码盘)的重力W 减去阻力,在本实验中阻力可忽略,因此砝码的重力W 就等于作用在系统上合外力的大小。系统的质量m 就等于砝码的质量、滑块的质量和滑轮的折合质量的总和.

在导轨上相距S 的两处放置两光电门k 1和k 2,测出此系统在砝码重力作用下滑块通过两光电门和速度v 1和v 2,则系统的加速度a 等于

S

v v a 22

1

22-=

在滑块上放置双挡光片,同时利用计时器测出经两光电门的时间间隔,则系统的加速度为

)

11(

2)(2121

22

2

21

22

t

t

S

d v v S

a ?-

??=

-=

其中d ?为遮光片两个挡光沿的宽度如图1所示。在此测量中实际上测定的是滑块上遮光片(宽d ?)经过某一段时间的平均速度,但由于d ?

d ?

范围内,滑块的速度变化比较小,故可把平均速度看成是滑块上遮光片经过两光电门的瞬时速度。同样,如果t ?越小(相应的遮光片宽度d ?也越窄),则平均速度越能准确地反映滑块在该时刻运动的瞬时速度。

实验内容

1.观察匀速直线运动

(1)首先检查计时装置是否正常。将计时装置与光电门连接好,要注意套管插头和插孔要正确插入。将两光电门按在导轨上,双挡光片第一次挡光开始计时,第二次挡光停止计时就说明光电计时装置能正常工作;

(2)给导轨通气,并检查气流是否均匀;

(3)选择合适的挡光片放在滑块上,再把滑块置于导轨上;

(4)调节导轨底座调平螺丝,使其水平。只要导轨水平,滑块在导轨上的运动就是匀速运动,只要是匀速运动,对于同一个挡光片而言,滑块经过两光电门的时间就相等,即2

1

t t ?=?。

2.验证牛顿第二定律

(1)保证系统的总质量不变时,验证加速度与外力的关系。

1)调整气垫导轨,让质量为m 2滑块能在气垫导轨上作匀速运动。将两个光电门置于相距L 的位置上;

2)把系有砝码盘的轻质细线通过滑轮和滑块相连,在滑块上放入质量为m 1的砝码,用天平测得系统的总质量m ,测量滑块经过两光电门的加速度a 1 ;

3)从滑块上取下质量为m ?的砝码加至砝码盘中,测出加速度a 2 ;

4)从滑块上依次取下质量为m ?砝码,放入砝码盘中,求出a 3,a 4 … 。 5)用作图法处理数据,验证加速度与外力之间的线性关系。 (2)保持外力不变(即砝码盘与砝码的总质量不变),改变滑块质量,研究系统质量与加速度的关系。

1)调节两光电门之间的距离合适;

2)令砝码的质量m 1不变,改变滑块的质量m 2 ,在滑块上每次增加m ?砝码,测出a 。

3)多次改变滑块的质量,分别测量对应a ,用作图法处理数据,验证加速度与质量之间的反比关系

数据处理

1.保持系统总质量M 不变的条件下,测出加速度a 与外力F 之间的相关数据。并用作图法处理数据,验证加速度与外力之间的线性关系。

M= g

作图F---a

2.外力F 不变的条件下,测出系统质量M 与加速度a

的相关数据。并用作图法处理数据,验证加速度与质量之间的反比关系。 F= N

作图F-----1/M

思考题: 对于F —a 图,如果直线不过原点,试分析其原因。

实验二 磁场分布测量

实验目的

1.测量载流圆形线圈和亥姆霍兹线圈的轴向上的磁场分布。

2.了解载流圆形线圈(或亥姆霍兹线圈)的径向磁场分布情况。

实验仪器

FB201-Ⅰ型交变磁场实验仪,FB201-Ⅱ型交变磁场测试仪。

实验原理

1.载流圆线圈与亥姆霍兹线圈的磁场 (1)载流圆线圈磁场

一半径为R,通以电流I的圆线圈,轴线上磁场的公式为

2

/322

200)

X R

(2IR N B +μ=

(1)

式中0N 为圆线圈的匝数,X 为轴上某一点到圆心O '的距离,

,m /H 1047

0-?π=μ 磁场的分布图如图1所示。

图 1 图 2

本实验取N0=400匝,I=0.400A,R=0.106m ,圆心0’处x =0,可算得磁感应强度为:

T 109484.0B 3-?=,T 10341.1B 2B 3

m -?=?= (2)亥姆霍兹线圈

两个相同圆线圈彼此平行且共轴,通以同方向电流I,理论计算证明:线圈间距a 等于线圈半径R 时,两线圈合磁场在轴上(两线圈圆心连线)附近较大范围内是均匀的,这对线圈称为亥姆霍兹线圈,如图2所示

2.用电磁感应法测磁场的原理

设均匀交变磁场为(由通交变电流的线圈产生) t sin B B m ω=

磁场中一探测线圈的磁通量为 t sin cos NSB m ωθ=Φ

式中:N为探测线圈的匝数,S为该线圈的截面积,θ为B

与线圈法线夹角。线圈产生的感应电

动势为

t cos cos B NS dt

d m ωθω=Φ

-

t cos m ωε-= 式中θω=εcos B NS m m 是线圈法线和磁场成θ角时,感应电动势的幅值。当θ= 0 ,m m ax B NS ω=ε,这时的感应电动势的幅值最大。如果用数字式毫伏表测量此时线圈的电动势,则毫伏表的示值(有效值)max U 应为

2

max

ε, 则

ω

=

ω

ε=

NS U 2NS B max max max (2)

由(2)式可算出Bm 来。

本实验励磁电流由专用的交变磁场测试仪提供,该仪器输出的交变电流的频率f 选择f=50Hz ,则:

1

S

100f 2-π=π=ω,

将D 、N 及ω值代人(2)式得

)

T (10

U 103.0B 3

max m -?= (3)

实验内容

1.测量圆电流线圈轴线上磁场的分布,接好电路。调节交变磁场实验仪的输出功率,使励磁电流有效值为I=0.400A,以圆电流线圈中心为坐标原点,每隔10.0 mm 测一 个Umax 值,测量过程中

注意保持励磁电流值不变,并保证探测线圈法线方向与圆电流线圈轴线D 的夹角为00

(从理论上可知,如果转动探测线圈,当θ=00和θ=1800时应该得到两个相同的Umax 值,但实际测量时,这两个值往往不相等,这时就应该分别测出这两个值,然后取其平均值作为对应点的磁场强度)。同学们在做实验时,可以把探测线圈从θ=00转到1800,测量一组数据对比一下,正、反方向的测量误差如果不大于2%,则只做一个方向的数据即可,否则,应分别按正、反方向测量,再求算平均值作为测量结果 。 2.测量亥姆霍兹线圈轴线上磁场的分布。把交变磁场实验仪的两组线圈串联起来(注意极性不要接反),接到交变磁场测试仪的输出端钮。调节交变磁场测试仪的输出功率,使励磁电流有效值仍为I=0.400A。以两个圆线圈轴线上的中心点为坐标原点,每隔10.0mm 测一个Umax 值。

3.测量亥姆霍兹线圈沿径向的磁场分布。按实验内容2的要求,固定探测线圈法线方向与圆电流轴线D 的夹角为00,转动探测线圈径向移动手轮,每移动10mm 测量一个数据,按正、负方测到边缘为止,记录数据并作出磁场分布曲线图。

4.验证公式θω=εcos B NS m m ,当m B NS ω不变时,m ε与θcos 成正比。按实验内容2要求,把探测线圈沿轴线固定在某一位置,让探测线圈法线方向与圆电流轴线D 的夹角从00开始,逐步旋转到正、负900,每改变100测一组数据。

数据处理

1.圆电流线圈轴线上磁场分布的测量数据记录(注意坐标原点设在圆心处。要求列表记录,表格中包括测点位置,数字式毫伏表读数以Umax 换算得到的Bm 值,并在表格中表示出 各测点对应的理论值),在坐标纸上画出实验曲线。

2.亥姆霍兹线圈轴线上的磁场分布的测量数据记录,在方格坐标纸上画出实验曲线。

θ

ω=εcos B NS m

思考题:简述

实验三 声速的测定

实验目的

1.学会利用干涉法测定声速。

2.了解利用电声换能器进行电声转换和测量的方法。 3.初步熟悉示波器和音频信号发生器的功能和使用方法。

实验仪器

声速测定仪,低频信号发生器,示波器等。

实验原理

测量声速的方法可分为两类:一是测出声波传播距离L 和所需的时间t ,由t

L v

=算出声速v ;二是利用关系式f

v

λ=,通过测量

频率f 和波长λ来计算声速v 。本实验所采用的共振干涉法和位相比较法,即属于后者。 1.共振干涉法

设有一从发射源发出的一定频率的平面波,经过空气传播,到

达接收器。如果接收面与反射面严格平行,入射波在接收面上垂直反射,入射波与反射相干涉形成驻波。实验装置如图3-1所示,图中S 1、S 2为压电陶瓷喇叭,S 1接低频信号发生器,用为超声波源;S 2为接收器,由于压电效应,它把接收到的声波转换成电信号,且能在接收声波的同时反射部分声波。改变S 1、S 2之间的距离,当其为半波长的整倍数时,媒质中出现稳定的驻波共振现象。此时驻波的幅度达到极大,且接收面所处的声压波腹也相应达到极大值。设此时S 1、S 2之间的距离为L n ,继续调节S 1、S 2之间的距离,设它为L n +1时,再次出现共振现象,则L n +1-L n =λ/2 。因此,若保持f (频率)不变,通过测量相邻两次接收信号达到极大值时接收面与发射源之间的距离就可求出波长λ,用

f

v λ=计算声速。

实验内容

1.调整测试系统的谐振频率

(1)按图示接连仪器。把信号发生器“输出调节”旋至最小位置,调节频率输出为40kH z 左右,打开电源开关,预热片刻,转动“输出调节”旋钮,使信号输出为20V 左右或合适大小;

(2)将信号发生器的输出信号一路接压电陶瓷超声发生器S 1,(另一路可以接示波器“X 轴输入”),由S 2转换成的电信号接示波器“Y 轴输入”,适当调节示波器至荧光屏上显示出稳定的波形图;

(3)将两个换能器分开适当距离,通过移动接收端的换能器,使示波器上的电压信号达到较大值。适当调节信号发生器的输出信号频率与换能器上的固有频率相等(该频率既两压电陶瓷喇叭之间超声波的频率),则示波器上的信号达到最大值。在此频率上进行实验。

数据处理(参考) 1.共振干涉法测声速

(1)将测量数据记录在自拟表格内,频率f =____H z

(2)应用逐差法计算λ;

5

5)

(....)()(2491605?-++-+-?

=L L L L L L λ

f

v λ=

(3)求出声速值并计算相对误差。

s m v /340=理

%100||?-=

理v v v E

2 思考:数据误差的来源有哪些因素?

实验四 利用直流电桥测量电阻

实验目的

1.掌握惠斯通电桥的原理,并通过它初步了解一般桥式线路的特点。 2.学会使用惠斯通电桥测量电阻。 实验仪器

QJ23型电桥,电阻箱,检流计,滑线变阻器,直

流稳压电源等。

实验原理

惠斯通电桥(也称单臂电桥)的电路如图1所示,

四个电阻R 1、R 2、R b 、R X 组成一个四边形的回路,每一边称作电桥的“桥臂”,在一对对角AD 之间接入电源,

而在另一对角BC 之间接入检流计,构成所谓“桥路”。

所谓“桥”本身的意思就是指这条对角线BC 而言。它的作用就是把“桥”的两端点联系起来,从而将这两点的电位直接进行比较。B 、C 两点的电位相等时称作电桥平衡。反之,称作电桥不平衡。检流计是为了检查电桥是否平衡而设的,平衡时检流计无电流通过。

当电桥平衡时,B 和C 两点的电位相等,故有

AC

AB V V =

CD

BD V V = (1)

由于平衡时0

=g

I ,所以B 、C 间相当于断路,故有

21I I = b X I I = (2) 所以

11R I R I X X =

22R I R I b b =

可得 X

b R R R R 21= (3) 或

b

X R R R R 2

1=

(4)

这个关系式是由“电桥平衡”推出的结论。反之,也可以由这个关系式推证出“电桥平衡”来。因此(3)式称为电桥平衡条件。

如果在四个电阻中的三个电阻值是已知的,即可利用(3)式求出另一个电阻的阻值。这就是应用惠斯通电桥测量电阻的原理。

实验内容

1.用自组电桥测量电阻

用电阻箱连成桥路如图2所示,接到桥臂的导线应

该比较短,与图1不同之处在于增加了保护电阻R h 、开

关K g 和K b ,开始操作时,电桥一般处在很不平衡的状态,为了防止过大的电流通过检流计,应将R h 拔至最大。随着电桥逐步接近平衡,R h 也逐渐减小直至零。

为了保护检流计,开关的顺序应注意先合K b 、后合K g ,先断开K g 、后断开K b ,即电源K b

要先合

后断。

在电桥接近平衡时,为了更好地判断检流计电流是否为零,应反复开合开关K g (跃接法)细心观察检流计指针是否有摆动。

测量几十、几百、几千欧姆的电阻各一个,分别取R 1/R 2=500Ω/500Ω及50Ω/500Ω。每次更换R X

前均要注意:(1)增大R h ;(2)切断K g 。

2.测量计算电桥的灵敏度。

公式R X =R 1R b /R 2是在电桥平衡的条件下推导出来的。而电桥是否平衡,实验上是看检流计有无偏转来判断的。当我们认为电桥已达到平衡时I g =0,而I g 不可能

绝对等于零,而仅是I g 小到无法用检流计检测而已。例如,有一惠斯通电桥上的检流计偏转一格所对应的电流大约为10-6安培,当通过它的电流为10-7安培,指针偏转1/10格,我们是可以察觉出来的,当通过它的电流小于10-7安培时,指针的偏转小于1/10格,我们就很难察觉出来了。为了定量地表示检流计不够灵敏带来的误差,可引入电桥灵敏度S i 的概念,它的定义是

X

X i R R n S ??=

(5)

ΔR X 是当电桥平衡后把R X 改变一点的数量,而Δn 是因为R X 改变了ΔR X 电桥略失平衡引起的检流计偏转格数。

从误差来源看,只要仪器选择合适,用电桥测电阻可以达到很高的精度。在测灵敏度时,由于R X 是不可变的,故可以用改变R b 的办法来代替。计算表明

2

21

1R R n R R n R R n R R n S b

b X

X i ??=??=??=??=

可见,任意改变一臂测出的灵敏度,都是一样的。

3 数据处理(参考)

R 1/R 2=1/10 R 1/R 2=1/100

思考题:

1 影响灵敏度的因素是什么?

实验五 霍尔效应实验

实验目的

1.测量霍尔电流H I 与霍尔电压H U 的关系。

2.测量励磁电流M I 与霍尔电压H U 的关系

实验仪器

霍尔效应试验仪

实验原理

1.霍尔效应

把通有电流的导体置于磁场B 中,磁场B 垂直于电流H I 方向,如图1所示,则在导体中垂直于B 和H I 的方向上出现一个横向电位差H U ,这个现象称为霍尔效应。

霍尔电势差是这样产生的:当电流H I 通过霍尔元件(假设为P 型)时,空穴有一定的漂移速度v ,垂直磁场对运动电荷产生一个洛仑兹力

)(B v q F B ?= (1)

qE B v q =?)( (2)

设P 型样品的载流子浓度为P ,宽度为b ,厚度为d ,通过样品的电流为H I =Pqvbd ,则空穴的速度v =H I /Pqbd 代入(2)式中,有

Pqbd

B I B v E H =

?= (3)

上式两边各乘以b ,便得 d

B I R Pqd

B I Eb U H H

H H ==

= (4)

其中pq

R H 1=称为霍尔系数,在应用中一般写成 B I K U H H H = (5)

实验步骤和实验数据

1.霍尔电流H I 与霍尔电压H U 的关系

2. 励磁电流M I 与霍尔电压H U 的关系

⑴测量霍尔电流和霍尔电压的关系(M I =400mA)

⑵测量励磁电流和霍尔电压的关系(H I =10.00mA)

2. 思考:如何根据霍尔电压的正负判断载流子的类型?

大学物理学实验指导书_4

大学物理学实验指导书 大学物理实验 力学部分 实验一长度与体积的测量 实验类型:验证 实验类别:专业主干课 实验学时:2 所属课程:大学物理

所涉及的课程和知识点:误差原理有效数字 一、实验目的 通过本实验的学习,使学生掌握测长度的几种常用仪器的使用,并会正确读数。练习作好记录和误差计算。 二、实验要求 (1)分别用游标卡尺、螺旋测微计测金属圆筒、小钢球的内外径及高度,并求体积。(2)练习多次等精度测量误差的处理方法。 三、实验仪器设备及材料 游标卡尺,螺旋测微计,金属圆柱体,小钢球,铜丝 四、实验方案 1、用游标卡尺测量并计算所给样品的体积。 2、分别用千分尺和读数显微镜测量所给金属丝的直径。 数据处理 注意:有效数字的读取和运用,自拟表格,按有关规则进行数据处理。 描述实验过程(步骤)以及安全注意事项等,设计性实验由学生自行设计实验方案。 五、考核形式 实际操作过程实验报告 六、实验报告 实验原理,实验步骤,实验数据处理,误差分析和处理。 对实验中的特殊现象、实验操作的成败、实验的关键点等内容进行整理、解释、分析总结,回答思考题,提出实验结论或提出自己的看法等。 七、思考题 1、游标卡尺测量长度时如何读数 游标本身有没有估读数 2、千分尺以毫米为单位可估读到哪一位初读数的正负如何判断 待测长度如何确定 实验二单摆 实验类型:设计 实验类别:专业主干课 实验学时:2 所属课程:大学物理 所涉及的课程和知识点:力学单摆周期公式 一、实验目的 通过本实验的学习,使学生掌握使用停表和米尺,测准单摆的周期和摆长。利用单摆周期公式求当地的重力加速度

二、实验要求 (1)测摆长为1m时的周期求g值。 (2)改变摆长,每次减少10cm,测相应周期T,作T—L图,验证单摆周期公式。 三、实验仪器设备及材料 单摆、米尺、游标卡尺、停表。 四、实验方案 利用试验台上所给的设备及材料,自己制作一个单摆,然后设计实验步骤测出单摆的周期,再根据单摆的周期公式计算当地的重力加速速。 改变摆长,讨论对实验结果的影响并分析误差产生的原因 五、考核形式 实际操作过程实验报告 六、实验报告 实验原理,实验步骤,实验数据处理,误差分析和处理。 对实验中的特殊现象、实验操作的成败、实验的关键点等内容进行整理、解释、分析总结,回答思考题,提出实验结论或提出自己的看法等。 七、思考题 1、为什么测量周期不宜直接测量摆球往返一次摆动的周期试从误差分析来说明。 2、在室内天棚上挂一单摆,摆长很长,你设法用简单的工具测出摆长不许直接测量摆长。 实验三牛顿第二定律的验证 实验类型:验证 实验类别:专业主干课 实验学时:2 所属课程:大学物理 所涉及的课程和知识点:力学牛顿第二定律摩擦 一、实验目的 通过本实验的学习,使学生掌握气垫导轨的使用,使学生通过在气垫导轨上验证牛顿第二定律,更深刻的理解牛顿第二定律的物理本质。 二、实验要求 验证当m一定时,a∝F,当F一定时,a∝1/m。 三、实验仪器设备及材料 气垫导轨,数字毫秒计,光电门,气源 四、实验方案 1、调整气垫导轨水平。 在导轨的端部小心安装好滑轮,使其转动自如,细心调整好导轨的水平。

实验指导书

Matlab实验指导书 河北大学电子信息工程学院 2004年1月

目录 MATLAB实验教学计划 (2) 实验一MATLAB基本操作 (3) 实验二MATLAB图形系统......................................................... . (5) 实验三 MATLAB程序设计 (6) 实验四 MATLAB基本应用领域 (7) 实验五设计性综合实验1---数字信道编译码 (14) 实验六设计性综合实验2---fir滤波器设计................................. . (16) 2

MATLAB实验教学计划 指导教师:郑晓昆薛文玲王竹毅学时数:12学时周4学时2次实验,共3周6次实验,第7—9教学周,每次实验2学时 所用仪器设备:MATLAB7.0实验软件系统 实验指导书:Matlab实验指导书 自编 实验参考书:, 楼顺天等编著, 西安电子科大出版社,06年5月第二版 实验项目: A, MATLAB基本操作 内容:矩阵操作,基本数学函数,逻辑函数操作等; 要求:循序渐进完成P83练习题1—10 B, MATLAB图形系统 内容:图形绘制,图形标注,对数和极坐标,坐标轴控制,颜色控制等要求:循序渐进完成P146练习题1—10 C, MATLAB程序设计 内容:脚本script和函数function认识,流程控制,参数交互输入,基本程序设计技巧练习,程序调试DEBUG等 要求:循序渐进完成P184练习题1—10 D, MATLAB基本应用领域 内容:线性代数,多项式与内插,曲线拟合,数据分析与统计,泛函基础等 要求:循序渐进完成P146练习题1—4,6—19 E, 设计性综合实验----数字信道编译码 内容:1数字通信系统信道编码AMI编译码 2数字通信系统信道编码HDB3编译码 F,设计性综合实验----fir滤波器设计 内容:设计一个有限冲击相应数字滤波器FIR是该滤波器能够滤出规定频率以上的信号,而该频率以下的信号不受影响。 3

大学物理实验课后答案

实验一霍尔效应及其应用 【预习思考题】 1.列出计算霍尔系数、载流子浓度n、电导率σ及迁移率μ的计算公式,并注明单位。 霍尔系数,载流子浓度,电导率,迁移率。 2.如已知霍尔样品的工作电流及磁感应强度B的方向,如何判断样品的导电类型? 以根据右手螺旋定则,从工作电流旋到磁感应强度B确定的方向为正向,若测得的霍尔电压为正,则样品为P型,反之则为N型。 3.本实验为什么要用3个换向开关? 为了在测量时消除一些霍尔效应的副效应的影响,需要在测量时改变工作电 流及磁感应强度B的方向,因此就需要2个换向开关;除了测量霍尔电压,还要测量A、C间的电位差,这是两个不同的测量位置,又需要1个换向开关。总之,一共需要3个换向开关。 【分析讨论题】 1.若磁感应强度B和霍尔器件平面不完全正交,按式(5.2-5)测出的霍尔系数比实际值大还是小?要准确测定值应怎样进行? 若磁感应强度B和霍尔器件平面不完全正交,则测出的霍尔系数比实际值偏小。要想准确测定,就需要保证磁感应强度B和霍尔器件平面完全正交,或者设法测量出磁感应强度B和霍尔器件平面的夹角。 2.若已知霍尔器件的性能参数,采用霍尔效应法测量一个未知磁场时,测量误差有哪些来源? 误差来源有:测量工作电流的电流表的测量误差,测量霍尔器件厚度d的长度测量仪器的测量误差,测量霍尔电压的电压表的测量误差,磁场方向与霍尔器件平面的夹角影响等。 实验二声速的测量 【预习思考题】 1. 如何调节和判断测量系统是否处于共振状态?为什么要在系统处于共振的条件下进行声速测定? 答:缓慢调节声速测试仪信号源面板上的“信号频率”旋钮,使交流毫伏表指针指示达到最大(或晶体管电压表的示值达到最大),此时系统处于共振状态,显示共振发生的信号指示灯亮,信号源面板上频率显示窗口显示共振频率。在进行声速测定时需要测定驻波波节的位置,当发射换能器S1处于共振状态时,发射的超声波能量最大。若在这样一个最佳状态移动S1至每一个波节处,媒质压缩形变最大,则产生的声压最大,接收换能器S2接收到的声压为最大,转变成电信号,晶体管电压表会显示出最大值。由数显表头读出每一个电压最大值时的位置,即对应的波节位置。因此在系统处于共振的条件下进行声速测定,可以容易和准确地测定波节的位置,提高测量的准确度。 2. 压电陶瓷超声换能器是怎样实现机械信号和电信号之间的相互转换的? 答:压电陶瓷超声换能器的重要组成部分是压电陶瓷环。压电陶瓷环由多晶结构的压电材料制成。这种材料在受到机械应力,发生机械形变时,会发生极化,同时在极化方向产生电场,这种特性称为压电效应。反之,如果在压电材料上加交

erdas实验5指导书

实验5 某地区的遥感影像分类 1.实验目的和要求 a)了解非监督分类和监督分类的原理和背景知识; b)掌握非监督分类和监督分类的过程和方法; c)了解并掌握监督分类中的样本训练方法、分类决策规则和分类结果评估 方法; d)能够利用非监督分类和监督分类技术提取某一研究区土地覆盖类型(植 被、水体、建筑用地、裸地等),并计算各地类的面积、覆盖率等指标。 2.实验设备和数据 a)实验设备:高性能计算机;Erdas Imagine遥感图像处理软件 b)实验数据:Landsat TM数据 3.实验内容 a)分析、认识研究区域Landsat TM数据基本地物类型,建立分类体系; b)根据分类体系,利用非监督分类方法对研究区域Landsat TM数据进行分 类; c)根据分类体系,利用监督分类方法完成研究区域Landsat TM数据分类及 分类结果评价; d)对比非监督分类和监督分类结果的差异,并分析原因。 4.实验步骤参考 1.分类过程 在Erdas Imagine主菜单中选择Classifier,在其下拉菜单中选择Unsupervised Classification,利用其弹出对话框完成非监督分类; Signature Editor——样本编辑器 Unsupervised Classification——非监督分类

输出分类文件输出样本文件 分类数 收敛域值 注意问题:实际工作中常将分类数目取为最终分类数目的两倍;收敛域值是指两次分类结果相比保持不变的像原所占最大百分比。 2 、分类评价(Evaluate Classification ) 打开新的窗口,同时导入非监督分类后的图和原始分类影像;在视窗工具条 标,弹出Raster Attribute Editor对话框,如下图:

生物化学实验内容

《生物化学实验》内容 课程类型:制药工程专业必修 实验总学时:32课时 开设实验项目数:8个 适用对象:2017制药工程1、2班 实验教师:段志芳 一、实验目标及基本要求 生物化学实验是一门独立的实验课程,培养学生生物化学实验基本操作技能、实验数据处理能力、分析问题解决问题的能力和实事求是的科学态度。 二、实验内容

三、成绩 包括实验时的表现(实验出勤、安全卫生、操作对错、损坏器皿情况等,占50%)及实验报告的完成情况和完成质量(占50%),每个实验按总分为100分为满分进行打分,共8个实验,总评取平均值。 四、要求 (1)实验过程中同组人可以配合进行; (2)实验报告独立完成,同组人数据相同,不得抄袭他组数据;(3)实验过程若出现失误应向老师汇报后再进行重做; (4)对实验结果进行简单的分析. 实验一植物组织中可溶性总糖的提取 一、实验目的 1. 掌握可溶性总糖的概念和性质。 2. 掌握可溶性总糖提取的基本原理。

3.掌握溶解、过滤、洗涤、定容等基本操作技术。 二、实验原理 可溶性糖是指易溶于水的糖,包括绝大部分的单糖、寡糖,常见的有葡萄糖、果糖、麦芽糖和蔗糖等。它们在植物体内可以充当能量的储存、转移的介质、结构物质和功能分子如糖蛋白的配基。总糖主要指具有还原性的葡萄糖、果糖、戊糖、乳糖和在测定条件下能水解为还原性的单糖的蔗糖、麦芽糖以及可能部分水解的淀粉。可溶性总糖提取方法包括:热水提取法、酶提取法、超声波提取法等。其溶于热水,不溶于60%以上乙醇,所以用热水提取、乙醇沉淀除去部分醇溶性杂质。本实验利用可溶性糖溶于水的特性,将植物磨碎,用热水将组织中的可溶性糖提取出来,结合实验二得到总糖浓度,已知溶液体积和原料重量,可以求出总糖含量。 三、实验用品 1.仪器设备:电子天平(精确到0.0g,配称量纸若干);可控温电 加热板或电炉或电热套或水浴锅均可。可共用。 2.玻璃器皿:研钵1套;100mL锥形瓶1个;25mL量筒1个;玻 璃棒1根;100mL烧杯2个;胶头滴管1支;过滤装置1套(铁架台1台+铁圈1个+玻璃漏斗1个+100mL容量瓶1个+洗瓶1个); 不锈钢刮勺1个;剪刀1把。此部分为每组所用,集中到小框里,放置各实验台上。 3.药品试剂:新鲜植物叶片;蒸馏水。 4.其他:9cm滤纸若干(与玻璃漏斗配套);纸巾若干;标签纸若

大学物理实验4-指导书

1.1 静电场 实验内容 图示静电场的基本性质: 同心球壳电场及电势分布图。 实验设置 有两个均匀带电的金属同心球壳配置如图。内球壳(厚度不计)半径为R 1=5.0 cm ,带电荷 q 1 = 0.6?10-8 C ;外球壳半径R 2 = 7.5 cm ,外半径R 3 = 9.0 cm ,所带总电荷q 2 = - 2.0?10-8 C 。 实验任务 画出该同心球壳的电场及电势分布。 实验步骤及方法 基本原理:根据高斯定理推导出电场及电势的 分布公式;利用数据分析软件,如Microsoft Excel 绘制电场及电势的分布图。 在如图所示的带电体中,因内球壳带电q 1,由于静电感应,外球壳的内表面上将均匀地分布电荷-q 1;根据电荷平衡原理,外球壳的外表面上所带电荷除了原来的q2外,还因为内表面感应了-q 1而生成+q 1,所以外球壳的外表面上将均匀分布电荷q 1+q 2。 在推导电场和电势分布公式时,须根据r 的变化范围分别讨论r < R 1、R 1 < r < R 2、R 2 < r < R 3、r > R 3几种情况。 场强分布: 当r < R 1时, 001=?=???E dS E S 当R 1 < r < R 2时, ?= ???0 1 εq dS E S 2 1 0241 r q E επ= 当R 2 < r < R 3时, 00 3=?=???E dS E S 当r > R 3时, 1

2 210 40 2 141r q q E q q dS E S += ? += ??? επε 电势分布: 根据电势的定义,可以求得电势的分布。 当r < R 1时, 3 2 10210110143211414141 3 3 2 21 1R q q R q R q U dr E dr E dr E dr E dr E U R R R R R R r r ++ -=?+?+?+?=?=?????∞ ∞ επεπεπ 当R 1 < r < R 2时, 3 2 102101014321414141 3 3 2 2R q q R q r q U dr E dr E dr E dr E U R R R R r r ++ -=?+?+?=?=????∞ ∞ επεπεπ 当R 2 < r < R 3时, 3 2 10143141 3 3 R q q U dr E dr E dr E U R R r r += ?+?=?=???∞ ∞ επ 当r > R 3时, r q q U dr E dr E U r r 2 1014141 += ?=?=??∞ ∞επ 至此,可以用MS Excel 来绘制电场及电势分布图。方法如下: 打开Excel 后会有一个默认的表格出现(如下图) 在A1、A2、A3单元格内分别输入“R1=”、“R2=”、“R3=”;在B1、B2、B3单元格内分别输入R1、R2、R3的数值。

树木学实验指导书(5个实验)

树木学实验指导书 树木学课程组编 2010年3月

树木学实验工作守则 一、实验室内一切仪器设备、实验桌椅及实验材料,未经许可,不得任意搬动或取走。 二、爱护和保管好实验用具、腊叶标本,按规定的操作规程进行实验。 三、保持实验室安静清洁的良好工作环境,不许大声谈笑,不可乱丢纸屑废物。 四、课前必须预习本实验指导书,实验过程中应独立思考,独立操作,按时完成作业,不得抄袭。 五、实验课须自备文具、笔记、参考书及实验报告纸。必须遵守上课时间,不得无故缺席。

实验一裸子植物常见代表科的观察 裸子植物是一类没有真正的花和果实,而以种子进行繁殖的木本维管束植物,其主要特征是形成裸露的种子,不形成果实。 一、目的: 通过松柏纲松科(Pinaceae),杉科(Taxodiaceae),柏科(Cupressacear)各科球花,球果的观察,进一步明确裸子植物的主要特征,掌握松、杉、柏各科的分类特征。 二、材料与用具 马尾松Pinus massoniana的雌雄球花和球果 杉木Cunninghamia lancata的雌雄球花和球果 柏木Cupressus funebris的雌雄球花和球果 实验用具:连续变倍体视显微镜Motic SMZ-140、刀片、解剖针、培养皿、镊子。 教师所用示范设备: 1. 数码体视显微镜Motic DM143 用于操作示范。 2. 数码显微镜Motic DMB5-223IPL 用于示范裸子植物花药切片。 三、操作与观察 球花指的是裸子植物孢子叶的集结物,亦称孢子叶球,松柏纲植物是孢子异型的,小孢子叶集结成单独的小孢子叶球即雄球花。 1、马尾松球花、球果的观察 我们将首先看到一群数目很多的小孢子叶球(雌球花)紧密地着生(旋生)在春枝(当年生枝)的基部,而带红色的大孢子叶球(雌球花)则是单独或成对或三个在一起地着生于幼枝顶端,在松树上发育的小孢子叶球要比大孢子叶球多得多,在春末4-5月,小孢子叶球执行传粉功能后,就脱落了。相反地,大孢子叶球并不脱落,而在传粉后的1-2年内继续发育,逐渐变成结有种子的球果。 取一个马尾松的小孢子叶球(雄球花)来观察它的结构:为了这一点,用镊子把一个雄球花从复孢子叶球中取出来,置于双筒体视镜下观察,可以看到,它具有一个短的梗,小孢子叶象紧密的螺旋一样着生于球花轴上,用针将一些小孢子叶从雄球花中挑出,适当加大放大倍数,可观察到,它们的形状象扁平的小叶。其宽的外缘稍微向上弯曲,称之为药鳞,在每个小孢子叶表面,可看到两个大型的凸出的囊(纵向排列着),这是小孢子囊,亦称花粉

UML实验指导书

UML 实验指导书

目录 实验一UML建模基础 (3) 实验二用例图 (4) 实验三UML类图 (9) 实验四对象图 (13) 实验五包图 (14) 实验六状态图 (17) 实验七活动图 (21) 实验八时序图与协作图 (22) 实验九组件图 (26)

实验一UML建模基础 [实验目的和要求] 1、熟悉UML建模工具Rational Rose的基本菜单及操作。 2、掌握UML的三大组成部分及各部分作用。 3、掌握UML规则和相关机制。 4、掌握UML的可见性规则和构造型的作用。 [实验内容和步骤] 1、练习使用建模工具建立各种UML图形,并对图形进行相应编辑 和修改。 2、认识各种UML关系及可见性符号,并用工具表示出来。 [分析与讨论] 1、总结UML在软件工程中的作用以及使用UML建模的必要性。

实验二用例图 [实验目的和要求] 1、掌握用例的概念。 2、掌握UML用例图的组成、作用以及使用场合。 3、掌握用例与用例之间的各种关系。 4、学习针对具体场景使用用例图进行分析说明的方法。 5、掌握用例描述的概念和基本结构,以及用例描述的作用。 [实验内容和步骤] 1、什么是用例,什么是场景?用例和场景之间的关系是怎样的? 用例是用户希望系统具备的功能,它定义了系统的行为特征。 2、用例图中有哪些组成元素?在UML中是如何表示的? 用例图的组成元素有参与者、用例、关系、系统。 3、用例与用例之间的包含关系、扩展关系和泛化关系各代表什么含义?它们之间有何区别?对以上三种关系各举一例,画出用 例图,并进行说明。 用例与用例之间的包含关系实际上就是面向对象语言中对象之间的调用关系,扩展关系实际上就是一种依赖的关系,泛化关系实际上就是面向对象中的继承关系。 4、为了满足物业中介行业的信息化要求,甲公司基于详尽的需求调研与分析,准备研发一套符合市场需要的、实用的信息管理 系统。主要将实现客户资料信息管理、客户委托(出租、出售、租赁、购买)信息管理、业务线索生成与管理、房源状态自动 更新、权限管理、到期用户管理、房源组合查询等功能。该公 司小王,通过多次的与潜在客户的交流与沟通,完成了最初的 用例模型的开发,下是一个用例模型的局部:

磁性物理实验指导书

磁性物理实验 讲义 磁性物理课程组编写 电子科技大学微电子与固体电子学院 二O一二年九月

目录 一、起始磁导率温度特性测量和居里温度测试计算分析 (1) 二、电阻率测试及磁损耗响应特性分析 (3) 三、磁致伸缩系数测量与分析 (6) 四、磁化强度测量与分析 (9) 五、磁滞回线和饱和磁感应强度测量 (11) 六、磁畴结构分析表征 (12)

一、起始磁导率温度特性测量和居里温度测试计算分析 (一) 、实验目的: 了解磁性材料的起始磁导率的测量原理,学会测量材料的起始磁导率,并能够从自发磁化起源机制来分析温度和离子占位对材料起始磁导率和磁化强度的影响。 (二)、实验原理及方法: 一个被磁化的环型试样,当径向宽度比较大时,磁通将集中在内半径附近的区域分布较密,而在外半径附近处,磁通密度较小,因此,实际磁路的有效截面积要小于环型试样的实际截面。为了使环型试样的磁路计算更符合实际情况,引入有效尺寸参数。有效尺寸参数为:有效平均半径r e ,有效磁路长度l e ,有效横截面积A e ,有效体积V e 。矩形截面的环型试样及其有效尺寸参数计算公式如下。 ???? ??-=21 1 211ln r r r r r e (1) ???? ??-=21 12 11ln 2r r r r l e π (2) ???? ??-=2112 211ln r r r r h A e (3) e e e l A V = (4) 其中:r 1为环型磁芯的内半径,r 2为环型磁芯的外半径,h 为磁芯高度。 利用磁芯的有效尺寸可以提高测量的精确性,尤其是试样尺寸不能满足均匀磁化条件时,应用等效尺寸参数计算磁性参数更合乎实际结果。材料的起始磁导率(i μ)可通过对环型磁心施加线圈后测量其电感量(L )而计算得到。计算公式如式(5)所示。 2 0i e e A N L l μμ= (5)

计算机网络实验上机指导书实验五

计算机网络上机指导书昆明理工大学信自学院

实验五:静态路由实验 【实验目的】 1.了解静态路由的基本原理 2.掌握静态路由的配置流程,熟悉静态路由的配置命令 3.掌握测试静态路由连通性的方法 【实验学时】 建议3学时 【实验原理】 静态路由是指由用户或网络管理员手工配置的路由信息。当网络的拓扑结构或链路的状态发生变化时,网络管理员需要手工去修改路由表中相关的静态路由信息。静态路由信息在缺省情况下是私有的,不会传递给其他的路由器。当然,网管员也可以通过对路由器进行设置使之成为共享的。静态路由一般适用于比较简单的网络环境,在这样的环境中,网络管理员易于清楚地了解网络的拓扑结构,便于设置正确的路由信息。 静态路由的缺点在于:当网络发生故障或者拓扑发生变化后,静态路由不会自动改变,必须有管理员的介入。 配置IPv4静态路由时,需要了解以下内容: ●目的地址与掩码 在ip route-static命令中,IPv4地址为点分十进制格式,掩码可以用点分十进制表示,也可用掩码长度(即掩码中连续‘1’的位数)表示。 ●出接口和下一跳地址 在配置静态路由时,可指定出接口interface-type interface-name,也可指定下一跳地址nexthop-address,是指定出接口还是指定下一跳地址要视具体情况而定。实际上,所有的路由项都必须明确下一跳地址。在发送报文时,首先根据报文的目的地址寻找路由表中与之匹配的路由。只有指定了下一跳地址,链路层才能找到对应的链路层地址,并转发报文。 在某些情况下,如链路层被PPP封装,即使不知道对端地址,也可以在路由器配置时指定出接口。这样,即使对端地址发生了改变也无须改变该路由器的配置。 ●其它属性 对于不同的静态路由,可以为它们配置不同的优先级preference,从而更灵活地应用路由管理策略。例如:配置到达相同目的地的多条路由,如果指定相同优先级,则可实现负载分担,如果指定不同优先级,则可实现路由备份。 缺省路由是在没有找到匹配的路由表入口项时才使用的路由。在路由表中,缺省路由的目的地址和子网掩码都是0.0.0.0。在使用ip route-static配置静态路由时,如果将目的地址与掩码配置为全零(0.0.0.0

生物化学实验

生物化学实验讲义 化学工程与技术学院 基础部

实验一酪蛋白的制备 一、目的 学习从牛乳中制备酪蛋白的原理和方法。 二、原理. 牛乳中主要的蛋白质是酪蛋白,含量约为35g/L。酪蛋白是一些含磷蛋白质的混合物,等电点为4.7。利用等电点时溶解度最低的原理,将牛乳的pH调至4.7时,酪蛋白就沉淀出来。用乙醇洗涤沉淀物,除去脂类杂质后便可得到纯的酪蛋白。 三、器材 1 、离心机2、.抽滤装置 3、精密pH试纸或酸度计 4、电炉 5、烧杯 6、温度计. 四、试剂与材料 1、牛奶2500mL 2、95%乙醇1200mL 3、无水乙醚1200mL

4、0.2mol/L pH 4.7醋酸—醋酸钠缓冲液3000mL 5、.乙醇—乙醚混合液2000mL 五、操作 1、将100mL牛奶加热至40℃。在搅拌下慢慢加入 预热至40℃、pH 4.7的醋酸缓冲液100 mL。用精密pH试纸或酸度计调pH至4.7。将上述悬浮液冷却至室温。离心15分钟(3 000r/min)。弃去清液,得酪蛋白粗制品。 2、用水洗沉淀3次,离心10分钟(3000r/min), 弃去上清液。 3、在沉淀中加入30mL乙醇,搅拌片刻,将全部悬 浊液转移至布氏漏斗中抽滤。用乙醇—乙醚混合液洗沉淀2次。最后用乙醚洗沉淀2次,抽干。 4、将沉淀摊开在表面皿上,风干;得酪蛋白纯晶。 5、准确称重,计算含量和得率。 含量:酪蛋白g/100mL牛乳(g%)

得率: 测得含量 100 % 理论含量 思考题 1、制备高产率纯酪蛋白的关键是什么? 实验二小麦萌发前 后淀粉酶活力的比较 一、目的 1.学习分光光度计的原理和使用方法。 2.学习测定淀粉酶活力的方法。 3.了解小麦萌发前后淀粉酶活力的变化。 二、原理 种子中贮藏的糖类主要以淀粉的形式存在。淀粉酶能使淀粉分解为麦芽糖。 2(C6H10O5)n +nH2O nC12H22O11 麦芽糖有还原性,能使3,5---二硝基水杨酸还原成棕色的3-氨基-5-硝基水扬酸。后者可用分光光度计测定。

大学物理 学习指南

学习指南 1、物理实验课的教学目的 大学物理实验教学目的与中学阶段的物理实验教学有着本质的不同。“大学物理实验”是一门独立的基础课程,它不是“大学物理学”的分支或组成部分。虽然物理实验必须以物理学的理论为基础,运用物理学的原理进行实验或研究,但是“大学物理实验”又独立于“大学物理学”,它不是以验证物理定律、加强理解物理规律为主要目的的,分散的力、热、电、磁、光实验的堆切,而是以物理实验的基本技术或基本物理量的测量方法为主线,再贯穿以现代误差理论,现代物理实验仪器设备、器件的原理、使用方法,构建成一个完整的,但又不断发展的课程体系框架。其教学目的如下: (1)掌握基本物理量的各种测量方法,学会分析测量的误差,学会基本的实验数据处理方法,能正确的表达测量结果,并对测量结果进行正确的评价(测量不确定度)。 (2)掌握物理实验的基本知识、基本技能,常用实验仪器设备、器件的原理及使用方法,并能正确运用物理学理论指导实验。 (3)培养、提高基本实验能力,并进一步培养创新能力。基本实验能力是指能顺利完成某种实验活动(科研实验或教学实验)的各种相关能力的总和,主要包括: 观察思维能力──在实验中通过观察分析实验现象,并得出正确规

律的能力。 使用仪器能力──能借助教材或仪器使用说明书掌握仪器的调整和使用方法的能力。 故障分析能力──对实验中出现的异常现象能正确找出原因并排除故障的能力。 数据处理能力──能正确记录、处理实验数据,正确分析实验误差的能力。 报告写作能力──能撰写规范、合格的实验报告的能力。 初步实验设计能力──能根据课题要求,确定实验方案和条件,合理选择实验仪器的能力。 (4)培养从事科学实验的素质。包括理论联系实际和实事求是的科学作风;严肃认真的工作态度;吃苦耐劳、勇于创新的精神;遵守操作规程,爱护公共财物的优良品德;以及团结协作、共同探索的精神。 2、大学物理实验课的基本程序 实验课与理论课不同,它的特点是同学们在教师的指导下自己动手,独立完成实验任务,通常每个实验的学习都要经历三个阶段。 (1)实验的准备 实验前必须认真阅读讲义,做好必要的预习,才能按质按量按时完成实验。同时,预习也是培养阅读能力的学习环节。预习时要写预习报告,预习报告包括以下内容:

实验五实验六指导书

实验五 MATLAB 实现DFT MATLAB 为计算数据的离散快速傅时叶变换,提供了一系列丰富的数学函数,主要有fft 、ifft 、fft2、ifft2和czt 等。当所处理的数据的长度为2的幂次时,采用基-2算法进行计算,计算速度会显著增加。所以,要尽可能使所要处理的数据长度为2幂次或者用添零的方式来添补数据使之成为2的幂次。 1.fft 和ifft 函数 调用格式是: (1)()X fft Y = 如果X 是向量,则采用傅时叶变换来求解X 的离散傅里叶变换;如果X 是矩阵,则计算该矩阵每一列的离散傅里叶变换;如果X 是()D N *维数组,则是对第一个非单元素的维进行离散傅里叶变换。 (2)()N X fft Y ,= N 是进行离散傅里叶变换的X 的数据长度,可以通过对X 进行补零或截取来实现。 (3)[]()dim ,,X fft Y =或()dim ,,N X fft Y = 在参数dim 指定的维上进行离散傅里叶变换;当X 为矩阵时,dim 用来指定变换的实施方向:dim=1,表明变换按列进行;dim=2,表明变换按行进行。 函数ifft 的参数应用与函数fft 完全相同。 2.fft2和ifft2函数 调用格式是: (1)()X fft Y 2= 如果X 是向量,则此傅里叶变换即变成一维傅里叶变换fft ;如果X 是矩阵,则是计算该矩阵的二维快速傅里叶变换;数据二维傅里叶变换fft 2(X )相当于()()''X fft fft ,即先对X 的列做一维傅里叶变换,然后再对变换结果的行做一维傅里叶变换。 (2)()N M X fft Y ,,2= 通过对X 进行补零或截断,使得X 成为()N M *的矩阵。 函数ifft2的参数应用与函数fft2完全相同 fftn 、ifftn 是对数据进行多维快速傅立变换,其应用与fft2、ifft2类似;在此,不再叙述。 3.czt 函数 调用格式是: ()A W M X czt X ,,,= 式中X 是待变换的时域信号()n x ,其长度设为N ,M 是变换的长度,W 确定变换的步

物理实验习题与指导03

大学物理实验复习题 一、基础知识部分(误差与不确定度、数据处理、基本测量与方法) (一)问答题 1、什么叫测量、直接测量、间接测量?(看教材) 2、什么叫随机误差?随机误差的特点是什么?(看教材) 3、什么叫系统误差?系统误差的特点是什么?(看教材) 4、下列情况哪些是属于随机误差,哪些是属于系统误差?(从定义角度 考虑) (1)经校准的秒表的读数误差。 (2)在20℃下标定的标准电阻,在30℃下使用引起的误差。 (3)分光计实验中的偏心误差。 (4)千分尺的“零点读数不为零”引起的误差。 (5)读仪表时的视差。 (6)因为温度的随机变化所引起的米尺的伸缩,而用该米尺测长所引起的误差。 (7)水银温度计毛细管不均匀。 (8)仪表的零点不准。 5、什么叫误差、绝对误差、相对误差、视差、引用误差、回程误差、 偏差、残差、示值误差、读数误差、估读误差、标准差?(查相关资料一般了解) 6、误差的绝对值与绝对误差是否相同?未定系统误差与系统不确定度 是否相同?(从定义出发) 7、什么叫不确定度、A类不确定度、B类不确定度?(从定义出发) 8、不确定度与不准确度是否相同?(看教材一般了解) 9、什么叫准确度、正确度、精密度?(从打靶角度分析) 10、对某量只测一次,标准误差是多少?(不变) 11、如何根据系统误差和随机误差相互转化的特点来减少实验结果的误 差?(如测金属丝的平均直径和直径的平均值) 12、测量同一玻璃厚度,用不同的测量工具测出的结果如下,分析各值 是使用哪些量具测量的?其最小分度值是多少?(自做答案) (1)2.4mm (2)2.42mm (3)2.425mm 13、有一角游标尺主尺分度值为1°,主尺上11个分度与游标上12个 分度等弧长,则这个游标尺的分度值是多少?(参考游标卡尺原理)

指导书_实验5

实验5 类与对象的应用2 实验目的: 1掌握类和对象的概念、定义和使用方法。 2掌握静态数据成员和const修饰的成员函数的用法。 3掌握c++程序的一般结构。 实验内容: 在实验4 个人的活期储蓄账户类SavingsAccount上修改完成以下内容: (1)在类SavingsAccount中增加一个静态数据成员total,用来记录各个账户的总金额,并为其增加相应的静态成员函数getTotal用来对其进行访问。 (2)将类SavingsAccount中不需要改变对象状态的成员函数声明为常成员函数,比如accumulate,getBalance等。 (3)增加日期类Date class Date { int year, month, day; int totalDays; //该日期是从公元元年1月1日开始的第几天 public: Date(int year, int month, int day); int getYear() const { return year; } int getMonth() const { return month; } int getDay() const { return day; } void show() const; //输出当前日期

bool isLeapYear() const; //判断当年是否为闰年 int distance(const Date& date) const;//计算当前日期与指定日期之间相差天数 }; (4)类SavingsAccount中的int date都要改成Date类的对象。 ()将整个程序分为5个文件:date.h account.h是类定义头文件,date.cpp account.cpp 是类实现文件,5.cpp是主函数文件。 提示: (1)利息的计算方式:一年中每天的余额累积起来再除以一年的总天数,得到一个日均余额,再乘以年利率。 (2)两个日期相差天数的计算方式:选取一个基准日期(如公元元年1月1日),在计算两个日期相差天数时,先分别将两个日期与基准日期的相对天数计算出来,再将两个相对天数相减即可。 (3)与基准日期(如公元元年1月1日)相对天数的计算方式:(1)计算公元元年到公元y-1年的总天数。平均每年有365天,闰年多一天,即365*(y-1)加上公元元年到y-1年之间的闰年数。(2)加上当年当月1日到当年1月1日之间相差的天数。(3)加上当年当月当日到当年当月1日之间相差的天数。 (4)可以把每月1日到1月1日天数放在一个数组中,该数组元素值分别是:0,31,59,90,120,151,181,212,243,73,304,334,365 (5)两个头文件里先写:

DH4518交流电桥的原理和应用(实验指导书) 大学物理实验

当调节电桥参数,使交流指零仪中无电流通过时(即I 0=0),cd 两点的电位相等,电桥达到平衡,这时有 U ac =U ad U cb =U db 即I 1Z 1=I 4Z 4 I 2Z 2=I 3Z 3两式相除有3 344221Z I Z I Z I Z I 1 当电桥平衡时,I 0=0,由此可得 I 1=I 2,I 3=I 4 所以Z 1Z 3=Z 2Z 4(1) 上式就是交流电桥的平衡条件,它说明:当交流电桥达到平衡时,相对桥臂的阻抗的乘积相等。 由图1可知,若第一桥臂由被测阻抗Z x 构成,则 Z x =3 2Z Z Z 4当其他桥臂的参数已知时,就可决定被测阻抗Z x 的值。 二、交流电桥平衡的分析 下面我们对电桥的平衡条件作进一步的分析。 在正弦交流情况下,桥臂阻抗可以写成复数的形式 Z=R+jX=Ze jφ 若将电桥的平衡条件用复数的指数形式表示,则可得 Z 1e jφ1·Z 3e jφ3=Z 2e jφ2·Z 4e jφ4 即Z 1·Z 3e j(φ1+φ3)=Z 2·Z 3e j(φ2+φ4) 根据复数相等的条件,等式两端的幅模和幅角必须分别相等,故有Z 1Z 3=Z 2Z 4 φ1+φ3=φ2+φ4上面就是平衡条件的另一种表现形式,可见交流电桥的平衡必须满足两个条件:一是相对桥臂上阻抗幅模的乘积相等;二是相对桥臂上阻抗幅角之和相等。 由式(2)可以得出如下两点重要结论。 1、交流电桥必须按照一定的方式配置桥臂阻抗 如果用任意不同性质的四个阻抗组成一个电桥,不一定能够调节到平衡,因此必须把电桥各元件的性质按电桥的两个平衡条件作适当配合。 在很多交流电桥中,为了使电桥结构简单和调节方便,通常将交流电桥中的两个桥臂设计为纯电阻。 ) 2(

实验5 齿厚测量实验指导书

实验5 齿轮齿厚偏差测量 一、实验目的 1.熟悉齿厚游标卡尺的结构和使用方法。 2.掌握齿轮分度圆弦齿高和弦齿厚公称值的计算方法。 3.加深对齿厚偏差定义的理解,熟悉齿厚测量方法。 二、量具简介 齿厚偏差可以用齿厚游标卡尺(图5-11)或光学测齿卡尺测出。本实验用齿厚游标卡尺测量齿厚实际值。齿厚游标卡尺由互相垂直的两个游标尺组成,测量时以齿轮顶圆作为测量基准。垂直游标尺用于按分度圆弦齿高公称值h确定被测部位,水平游标尺则用于测量 分度圆弦齿厚实际值。齿厚游标卡尺的读数方法与一般游标卡尺相同。 三、测量原理 齿厚偏差是指被测齿轮分度圆柱面上的齿厚实际值与公称值之差。对于标准直 齿圆柱齿轮,其模数为m,齿数为z,则分度圆弦齿高公称值和弦齿厚公称值按下式计算 为了使用方便,按上式计算出模数为1mm的各种不同齿数的齿轮分度圆弦齿高和弦齿厚的公称值,列于下表。 对于变位直齿圆柱齿轮,其模数为m,齿数为z,基本齿廓角为a,变位系数为x,则 分度圆弦齿高公称值和弦齿厚公称值按下式计算 四、实验步骤 (1)计算齿轮顶圆公称直径da和分度圆弦齿高公称值和弦齿厚公称值;(或从下表中查取)。 (2)首先测量出齿轮顶圆实际直径d a实际。按的数值调整齿厚卡尺的垂直游标尺,然后将其游标加以固定。 (3)将齿厚游标卡尺置于被测齿轮上,使垂直游标尺的高度板与齿顶可靠地接触,然后移动水平游标尺的量爪,使之与齿面接触,从水平游标尺上读出弦齿厚实际值。

这样依次对圆周上均布的几个齿进行测量。测得的齿厚实际值与齿厚公称值之差即为齿厚偏差。 (4)合格性条件为 五、思考题 1.测量齿轮齿厚是为了保证齿轮传动的哪项使用要求? 2.齿轮齿厚偏差可以用什么评定指标代替?

CASS实验指导书(实验五)

实验五 CASS8.0在工程中的应用 本章主要讲述CASS8.0在工程中的应用,其中包括基本几何要素的查询、土方量的计算、断面图的绘制、公路曲线设计、面积应用以及如何进行图数转换。 5.1 基本几何要素的查询 本节主要介绍如何查询指定点坐标,查询两点距离及方位,查询线长,查询实体面积。首先打开任一已有.dwg图像,如STUDY.DWG。 5.1.1查询指定点坐标 用鼠标点取“工程应用”菜单中的“查询指定点坐标”。用鼠标点取所要查询的点即可。也可以先进入点号定位方式,再输入要查询的点号 说明:系统左下角状态栏显示的坐标是迪卡尔坐标系中的坐标,与测量坐标系的X和Y的顺序相反。用此功能查询时,系统在命令行给出的X、Y是测量坐标系的值。 5.1.2查询两点距离及方位 用鼠标点取“工程应用”菜单下的“查询两点距离及方位”。用鼠标分别点取所要查询的两点即可。也可以先进入点号定位方式,再输入两点的点号。 说明:CASS8.0所显示的坐标为实地坐标,所以所显示的两点间的距离为实地距离。 5.1.3查询线长 用鼠标点取“工程应用”菜单下的“查询线长”。用鼠标点取图上曲线即可。 5.1.4查询实体面积 选择“工程应用”菜单下的“查询实体面积”,用鼠标点取待查询的实体的边界线或内部点即可,要注意实体应该是闭合的,如房子、菜地等。

5.2土方量的计算 5.2.1 DTM法土方计算 由DTM模型来计算土方量是根据实地测定的地面点坐标(X,Y,Z)和设计高程,通过生成三角网来计算每一个三棱锥的填挖方量,最后累计得到指定范围内填方和挖方的土方量,并绘出填挖方分界线。 DTM法土方计算共有两种方法,一种是进行完全计算,一种是依照图上的三角网进行计算。完全计算法包含重新建立三角网的过程,又分为“根据坐标计算”和“根据图上高程点计算”两种方法;依照图上三角网法直接采用图上已有的三角形,不再重建三角网。下面分述三种方法的操作过程: 1. 根据坐标计算 ●用复合线/多段线(命令:PL)画出所要计算土方的区域,一定要闭 合,但是尽量不要拟合。因为拟合过的曲线在进行土方计算时会用折 线迭代,影响计算结果的精度。 ●用鼠标点取“工程应用”菜单下的“DTM法土方计算”子菜单中的“根 据坐标文件”。 ●提示:选择边界线用鼠标点取所画的闭合复合线。出现“输入高程 点数据文件名”,选中study.dwg文件,出现“DTM土方计算参数设 置”对话框,其中: 区域面积:该值为复合线围成的多边形的水平投影面积。 平场标高:指设计要达到的目标高程。(本实验为了方便观看效果,可 选择497) 边界采样间距:边界插值间隔的设定,默认值为20米。: 边坡设置:选中处理边坡复选框后,则坡度设置功能变为可选,选中 放坡的方式(向上或向下:指平场高程相对于实际地面高程的高低, 平场高程高于地面高程则设置为向下。)然后输入坡度值。 ● 设置好计算参数后点击“确定”,屏幕上显示填挖方的提示框,如图 5-1所示,包括挖方量和填方量。命令行也会显示: 挖方量= XXXX立方米,填方量=XXXX立方米 同时图上绘出所分析的三角网、填挖方的分界线(白色线条)。 回车后屏幕上显示填挖方的提示框,命令行显示: 挖方量= XXXX立方米,填方量=XXXX立方米 同时图上绘出所分析的三角网、填挖方的分界线(白色线条)。 ●关闭对话框后系统提示:

大学物理实验指导书-共十页,每位同学一份

实验1 声速的测定 实验目的 1.学会利用干涉法测定声速。 2.了解利用电声换能器进行电声转换和测量的方法。 3.初步熟悉示波器和音频信号发生器的功能和使用方法。 实验仪器 声速测定仪,低频信号发生器,示波器等。 实验原理 测量声速的方法可分为两类:一是测出声波传播距离L 和所需 的时间t ,由t L v =算出声速v ;二是利用关系式f v λ=,通过测量 频率f 和波长λ来计算声速v 。本实验所采用的共振干涉法和位相比较法,即属于后者。 1.共振干涉法 设有一从发射源发出的一定频率的平面波,经过空气传播,到 达接收器。如果接收面与反射面严格平行,入射波在接收面上垂直反射,入射波与反射相干涉形成驻波。实验装置如图3-1所示,图中S 1、S 2为压电陶瓷喇叭,S 1接低频信号发生器,用为超声波源;S 2为接收器,由于压电效应,它把接收到的声波转换成电信号,且能在接收声波的同时反射部分声波。改变S 1、S 2之间的距离,当其为半波长的整倍数时,媒质中出现稳定的驻波共振现象。此时驻波的幅度达到极大,且接收面所处的声压波腹也相应达到极大值。设此时S 1、S 2之间的距离为L n ,继续调节S 1、S 2之间的距离,设它为L n +1时,再次出现共振现象,则L n +1-L n =λ/2 。因此,若保持f (频率)不变,通过测量相邻两次接收信号达到极大值时接收面与发射源之间的距离就可求出波长 λ,用f v λ=计算声速。 实验内容 1.调整测试系统的谐振频率 (1)按图示接连仪器。把信号发生器“输出调节”旋至最小位置,调节频率输出为40kH z 左右,打开电源开关,预热片刻,转动“输出调节”旋钮,使信号输出为20V 左右或合适大小; (2)将信号发生器的输出信号一路接压电陶瓷超声发生器S 1,(另一路可以接示波器“X 轴输入”),由S 2转换成的电信号接示波器“Y 轴输入”,适当调节示波器至荧光屏上显示出稳定的波形图; (3)将两个换能器分开适当距离,通过移动接收端的换能器,使示波器上的电压信号达到较大值。适当调节信号发生器的输出信号频率与换能器上的固有频率相等(该频率既两压电陶瓷喇叭之间超声波的频率),则示波器上的信号达到最大值。在此频率上进行实验。

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