实验九温度传感器设计
传感器是一种检测装置,能感受到被测量的信息,并能将检测感受到的信息,按一定规律变换成为电信号或其他所需形式的信息输出,以满足信息的传输、处理、存储、显示、记录和控制等要求。它是实现自动检测和自动控制的首要环节。传感器一般由敏感元件、转换元件和基本转换电路三部分组成。其中,敏感元件用于感知被测量,并输出与被测量成确定关系的某一物理量;转换元件将敏感元件的输出量转换成电路参量;转换电路将上述电路参量转换成电学量进行输出。
物理学中的温度用以表征物体的冷热程度。而温度在具体的计量时,一般需要通过物体随温度变化的某些特性来间接测量。温度传感器就是将温度信息转换成易于传递和处理的电信号的传感器。
在科技日新月异的今天,温度传感器的应用尤其广泛。在工业方面,温度传感器可应用于各种对温度有要求的产业,如金属冶炼,用于控制加热熔炉的温度以及冷却金属;航天领域,用于检测顶流罩、航天服等的耐热及耐寒程度等。在化学方面,关于对温度有严格要求的化学反应,需要高精度的温度传感器帮助控制反应过程中的特定温度。在农业方面,温度传感器可以应用在温室培养的温度控制,对于农作物新品种开发及温室栽培起着重要作用。在军事方面,可应用温度传感器对热源进行探测,起到侦查作用。在医疗方面,温度传感器可用于体温探热器等探测体温的仪器。
【实验目的】
1、了解Pt100铂电阻、Cu50铜电阻的温度特性及其测温原理。
2、学习运用不同的温度传感器设计测温电路。
【实验原理】
热电阻传感器是利用导体的电阻随温度变化的特性,对温度和温度有关的参数进行检测的装置。热电阻测温是基于金属导体的电阻值随温度的增加而增加这一特性来进行温度测量的。大多数热电阻在温度升高1℃时电阻值将增加0.4% ~ 0.6%。热电阻大都由纯金属材料制成,目前应用最多的是铂和铜,此外,现在也逐渐采用镍、锰和铑等材料制造热电阻。能够用于制作热电阻的金属材料必须具备以下特性:(1)电阻温度系数要尽可能大和稳定,电阻值与温度之间应具有良好的线性关系;(2)电阻率高,热容量小,反应速度快;(3)材料的复现性和工艺性好,价格低;(4)在测量范围内物理和化学性质稳定。
1、Pt100铂电阻的测温原理
金属铂具有电阻温度系数大,感应灵敏;电阻率高,元件尺寸小;电阻值随温度变化基本呈线性关系;在测温范围内,物理、化学性能稳定,长期复现性好,测量精度高,是目前公认制造热电阻的最好材料。但铂在高温下,易受还原性介质的污染,使铂丝变脆并改变电阻与温度之间的线性关系,因此使用时应装在保护套管中。利用铂的此种物理特性制成的传感器称为铂电阻温度传感器。铂电阻温度传感器精度高,稳定性好,应用温度范围广,是中低温区(-200~650℃)最常用的一种温度检测器,不仅广泛应用于工业测温,
而且被制成各种标准温度计(涵盖国家和世界基准温度)供计量和校准使用。通常使用的铂电阻温度传感器零度阻值为100Ω,电阻变化率为0.3851Ω/℃。
按IEC751国际标准, 温度系数TCR=0.003851,Pt100(R 0=100Ω)、Pt1000(R 0=1000Ω)为统一设计型铂电阻。
TCR=(R 100-R 0)/(R 0×100) (1)
Pt100在100℃时标准电阻值R 100=138.51Ω,Pt1000在100℃标准电阻值R 100=1385.1Ω。
Pt100铂电阻的阻值随温度变化而变化满足下列公式:
R t =R 0[1+At+Bt 2+C(t-100)t 3] -200 (2) R t =R 0(1+At+B 2 t ) 0 R t 表示t ℃时的电阻值;R 0表示0℃时的电阻值。公式(2)和(3)中A 、B 、C 的系数分别为: A=3.90802×10-3C -1;B=-5.802×10-7C -2 ;C=-4.27350×10-12C -4 。 铂电阻温度传感器在电路连接上通常采用三线制:在热电阻的根部的一端连接一根引线,另一端连接两根引线,这种方式通常与电桥配套使用,可以较好的消除引线电阻的影响,是工业过程控制中的最常用的引线方式(如图1所示)。三线制接法要求引出的三根导线截面积和长度均相同,测量铂电阻的电路一般是不平衡电桥,铂电阻作为电桥的一个桥臂电阻,将导线一根接到电桥的电源端,其余两根分别接到铂电阻所在的桥臂及与其相邻的桥臂上,当桥路平衡时,通过计算可知: r R rR R R R R t -+= 2 1 231 (4) 当R 1=R 2时,导线电阻的变化对测量结果没有任何影响,这样就消除了导线电阻带来的测量误差。 图1 三线制电路图 2、Cu50铜电阻温度特性原理 铜电阻测温原理与铂电阻一样,利用导体电阻随温度变化的特性。而铜热电阻测温范 围小,在-50~150℃范围内,稳定性好,便宜;但体积大,机械强度较低。铜电阻在测温范围内电阻值和温度呈线性关系,温度系数大,适用于无腐蚀介质。通常用于测量精度不高的场合。铜电阻有R 0=50Ω和R 0=100Ω两种,它们的分度号为Cu50和Cu100。 常用的铜电阻Cu50在-50~150℃以内,电阻R t 与温度t 的关系为: Rt=R0(1+αt)(5) 式中R0为温度为0℃时的电阻值(Cu50在0℃时的电阻值为R0=50?)。α是电阻温度系数,α=4.25~4.28×10-3/℃。铜电阻通常是用直径为0.1mm的绝缘铜丝绕在绝缘骨架上,再用树脂保护,当被测介质中有温度梯度存在时,所测得的温度是感温元件所在范围内介质层中的平均温度。铜电阻与铂电阻测温接线方法相同,一般也是三线制。 【实验仪器】 DH-SJ型温度传感器实验装置,DH-VC1直流恒压恒流源,九孔板,数字万用表。一.DH-SJ5温度传感器实验装置 DH-SJ5型温度传感器(图2)实验装置是以分离的温度传感器探头元器件,单个电子元件,以九孔板为实验平台来测量温度的设计性实验装置。该实验装置提供了多种测温方法,自行设计测温电路来测量温度传感器的温度特性。实验配有铂电阻Pt100、热敏电阻(NTC和PTC)、铜电阻Cu50、铜-康铜热电偶、PN结、AD590和LM35等温度传感器。 图 2 DH-SJ5型温度传感器 1. 本实验装置采用智能温度控制器控温。具有以下的特点: 1、控温精度高、范围广、加热所需的温度可自由设定,采用数字显示。 2、使用低电压恒流加热、安全可靠、无污染。加热电流连续可调。 3、本仪器提供的是单个分离的温度传感器,形象直观,给实验带来了很大的方便,可对不同传感器的温度特性进行比较,更易于掌握它们的温度特性。 4、采用九孔板作为实验平台,提供设计性实验。 5、加热炉配有风扇,在做降温实验过程中可采用风扇快速降温。 2. 温控仪与恒温炉的连线 连线见上图2所示:Pt100带红色端头的做控温用,控温Pt100的插头与温控仪上的插座颜色对应得相连接。红→红;黄→黄;蓝→蓝。 警告:在做实验中或做完实验后,禁止打开恒温炉的外罩恒温炉! 二、DH-VC1直流恒压恒流源 该电源是专门为九孔板物理设计性实验而设计的。该电源可以提供:①0~30V,0.5A 的电压源;②0~240mA的电流源;③±3.3V, ±5V, ±8V, ±12V, ±15V的电压源。并且其体积小,重量轻,避免了使用多种电源带来的管理和使用上的不便。 主要技术指标: 1、工作环境条件:温度范围5℃~35℃,相对湿度25%~85%。 2、额定工作电源电压:~220V±10%,50Hz。 3、0~30V,0.5A电压源:短路电流0.5A,电压范围0~30±1V,电压纹波Vp-p<1mV。 4、0~240mA,19V电流源:电流范围0~240±10mA,开路电压19±1V,电流纹波<1μA。 5、±3.3V, ±5V,±8V, ±12V, ±15V电压源:精度±0.1V,最大输出电流250mA,纹波Vp-p<1mV。 三、九孔板 九孔板的面板结构如下图3所示。日字型的结构中每个插孔都是相互连通的。但任何两个日字型结构之间是不导通的。田字型的结构中每个插孔都是相互连通的。但两任何个田字型结构之间是不导通的。一字型的结构中每个插孔都是相互连通的。但两个一字型结构之间是不导通的。我们可以用元器件,导线和连接器等连接成我们需要的电路。 图3 九孔板结构图 【实验内容与步骤】 图4 恒流法接线图 1. 按照图4接线。带红色端头的控温Pt100放入恒温炉中,三色引线连接到温度传感实验装置对应位置上。用DH-VC1直流恒压恒流源来提供I0=1mA直流电流,用万用表测量取样电阻R0两端电压为1V。(调节DH-VC1上恒流源的电流粗调、细调旋钮使其两端的电压为1V,注意:将电压由0~1V缓慢调节。) 2. 将温度传感器(热电阻)直接插在温度传感器实验装置的恒温炉中。通过数字万用表测量热电阻两端的电压进而得出不同温度下的电阻(由U Rt/I0=R t)。通过温控仪加热,在不同的温度下,观察Pt100铂电阻和Cu50铜电阻的阻值的变化,从室温到100℃,每隔5℃(或自定度数)测一个数据,将测量数据逐一记录在表格内。 3. 以温度为横轴,以电阻值为纵轴,按等精度作图的方法,用所测的各对应数据作出R t -t 曲线。 4.分析比较它们的温度特性。 注:由于降温过程时间较长,所以可以Pt100铂电阻升温过程中测量,Cu50铜电阻降温过程中测量,以节省实验时间。 【注意事项】 1、开机前要将DH-VC1直流恒压恒流源的电流粗调、电流细调旋钮逆时针旋到底。 2、DH-SJ温度传感器实验装置设定温度时,温度上限不能超过120℃;加热到预设温度后,即刻将加热电流档位打到关,然后风扇电流档位打到开,加热电流逆时针调节到最小, 再把温度设定到室温或室温以下。 3、Pt100铂电阻和Cu50铜电阻两个电阻的导线严禁拉扯,以免断线,影响测量。【预习思考题】 1.比较Pt100铂电阻和Cu50铜电阻作为温度传感器的优缺点? 2.在实验操作过程中,为什么要用万用表测量取样电阻R0两端电压并使之调整为1V? 3.实验过程中如何消除引线电阻对测量结果的影响? 【数据处理】 1.列表记录Pt100铂电阻和Cu50铜电阻的温度和电压值。 2.计算Pt100铂电阻和Cu50铜电阻在不同温度下的电阻值。 3.绘制两种材料电阻随温度变化的曲线。 4.用逐差法计算Cu50铜电阻的电阻随温度变化的线性方程Rt=R0(1+αt)。 Pt100铂电阻数据记录室温℃ Cu50铜电阻数据记录室温℃ 【分析讨论题】 1.在采用三线制的电路中,如何用万用表检测温度传感器是否正常工作? 2.为什么实验过程中使用1mA直流电流而不用100mA的电流? 南京工程学院车辆工程系 关于综合性、设计性实验的说明 1、关于实验类型的说明: a. 演示性实验指为便于学生对客观事物的认识,以直观演示的形式,使学生了解其事物的形态结构和相互关系、变化过程及其规律的教学过程。 b. 验证性实验:以加深学生对所学知识的理解,掌握实验方法与技能为目的,验证课堂所讲某一原理、理论或结论,以学生为具体实验操作主体,通过现象衍变观察、数据记录、计算、分析直至得出被验证的原理、理论或结论的实验过程。 c. 综合性实验:是指实验内容涉及本课程的综合知识或与本课程相关课程知识的实验。 d. 设计性实验:是指给定实验目的、要求和实验条件,由教师给定实验目标,学生自行设计实验方案并加以实现的实验。 2、综合性、设计性实验的界定 综合性实验是指实验内容涉及本课程的综合知识或与本课程相关课程 知识的实验。是学生在具有一定知识和技能的基础上,运用某一门课程或多门课程的知识、技能和方法进行综合训练的一种复合型实验。根据定义,综合性实验内容应满足下列条件之一:①涉及本课程多个章节的知识点;②涉及多门课程的多个知识点;③多项实验内容的综合。 设计性实验是指给定实验目的、要求和实验条件,由学生自行设计实验方案并加以实现的实验。设计性实验一般是指导教师给出题目,由学生运用已掌握的基本知识、基本原理和实验技能,提出实验的具体方案、拟定实验 步骤、选定仪器设备、独立完成操作、编程、记录实验数据、绘制图表、分析实验结果等。 3、对综合性、综合性实验进行论证 论证专家组组长由院长或主管实验教学的副院长担任,成员不少于3人。应聘请该领域或与该领域相关的具有副高级以上职称的专家担任论证组成员。应有综合性、设计性实验教学大纲、综合性、设计性实验指导书;专家组根据实验目的、实施设想、所利用的知识以及实验条件要求等,进行实验属性判定和可行性论证。 对论证符合综合性或设计性实验要求的实验项目的教学过程要进行监 督和检查,对学生的实验报告、实验记录和结果等要进行抽查,确保实验内容符合综合性、设计性实验教学要求。对不符合综合性、设计性实验要求的实验项目,直接转为验证性实验。 4、综合性、设计性实验内容的确定及大纲编写 在确定综合性、设计性实验的实验内容时应充分考虑课程教学大纲的要求和课程特点。指导教师可选择一些灵活性比较大,完成思路比较多,学生有发挥余地的内容作为综合性、设计性实验的实验内容,且难度不宜太大,操作不宜太复杂。 在制订综合性、设计性实验大纲时除了一般实验大纲规定的内容外,应说明该实验为综合性或设计性实验的特性及要求。 综合性、设计性实验的实验学时一般在3-6学时,计划学时内不能完成的可在实验室的开放时间内完成。 5、综合性、设计性实验指导书编写 华南农业大学综合性、设计性实验报告 实验项目名称:数字电路与逻辑设计综合实验 实验项目性质:综合性、设计性实验 所属课程名称:数字电路与逻辑设计 开设时间: 2011学年第二学期 指导教师:万艳春 一、问题描述 实验题目要求它的投币口每次只能投入一枚五角或一元的硬币,投入一元五角硬币自动给出一杯饮料;投入两元(两枚一元的硬币)硬币后,再给出饮料的同时找回一枚五角硬币。故用x=0代表五角硬币,x=1代表一元硬币,y2,y1为1时分别表示给出一杯饮料和找回一枚五角硬币,至于投入的硬币数则用脉冲cp控制,投完硬币后用p=1表示确认。 二、逻辑设计 1.按照所需功能,画出状态图: 2.根据状态图画出真值表 3.画卡诺图 4.根据JK 特性方程Q n+1 =J Qn +k Qn 可得 122Q x k J == 211Q x K J == 三、 逻辑电路 1n 2n 1 n 2 n 1 1n Q Q x Q )x (Q Q ++=+ 112XQ Q Q Y2?= 2 Q X Y1= 2n 1n 2 n 1 n 2 1 +n Q Q x +Q x) +(Q =Q 四、效果与测试情况 清零后,x=0→CP→CP→CP→p=1,得到y2=1,y1=0; 清零后,x=0→CP→CP→x=1→CP→p=1,得到y2=1,y1=1; 清零后,x=0→CP→x=1→CP→p=1,得到y2=1,y1=0; 清零后,x=1→CP→x=0→CP→p=1,得到y2=1,y1=0; 清零后,x=1→CP→x=1→CP→p=1,得到y2=1,y1=1; 五、分析与讨论 本实验基本实现了所需功能,原理较简单,所用芯片也并不多; 不足的地方是每一次投币后都需确认,使过程稍显麻烦,若在 设计中能利用脉冲与输出相与,或许可以解决;而且当投币少 于1.5元时不会退回,功能较简单。 六、参考资料 [1]欧阳星明,于俊清. 数字逻辑(第四版),武汉:华中科技大学出版 重庆交通大学信息科学与工程学院 综合性设计性实验报告 专业:通信工程专业11级 学号:0204 姓名:何国焕 实验所属课程:宽带无线接入技术 实验室(中心):软件与通信实验中心 指导教师:吴仕勋 一、题目 OFDM系统的CFO估计技术 二、仿真要求 要求一:OFDM系统的数据传输 ①传输的数据随机产生; ②调制方式采用16QAM; 要求二:要求对BER的性能仿真 设计仿真方案,比较两个CFO的性能(基于CP与基于训练符号Moose),并画出不同SNR下的两种估计技术的均方差(MSE)性能。 三、仿真方案详细设计 1、首先OFDM技术的基本思想和现状了解。认真学习OFDM技术的基本原理,包括OFDM系统的FFT实现、OFDM系统模型、OFDM信号的调制与解调、OFDM信号的正交性原理,根据PPT及网上查阅资料加以学习。其次,了 解OFDM的系统性能,包括OFDM系统的同步技术及训练序列等。 2、同步技术:接收机正常工作以前,OFDM系统至少要完成两类同步任务: ①时域同步,要求OFDM系统确定符号边界,并且提取出最佳的采样时钟,从而减小载波干扰(ICI)和码间干扰(ISI)造成的影响。 ②频域同步,要求系统估计和校正接收信号的载波偏移。在OFDM系统中,N个符号的并行传输会使符号的延续时间更长,因此它对时间的偏差不敏感。对于无线通信来说,无线信道存在时变性,在传输中存在的频率偏移会使OFDM 系统子载波之间的正交性遭到破坏。 3、载波频率的偏移会使子信道之间产生干扰。OFDM系统的输出信号是多个相互覆盖的子信道的叠加,它们之间的正交性有严格的要求。无线信道时变性的一种具体体现就是多普勒频移引起的CFO,从频域上看,信号失真会随发送信道的多普勒扩展的增加而加剧。因此对于要求子载波严格同步的OFDM 系统来说,载波的频率偏移所带来的影响会更加严重,如果不采取措施对这种信道间干扰(ICI)加以克服,系统的性能很难得到改善。 OFDM系统发射端的基本原理图OFDM信号频谱 4、训练序列和导频及信道估计技术 接收端使用差分检测时不需要信道估计,但仍需要一些导频信号提供初始的相位参考,差分检测可以降低系统的复杂度和导频的数量,但却损失了信噪 2014年3月《物理综合性、设计性试验》课程开设计划本实验开设围绕物理实验的综合性和设计性开展实验。作为尝试性的课程开设,计划围绕以下几个方面进行: 一、物理实验中的各种要素 1.人的要素(实验目的、实验方法的设计、实验过程、实验结果分析); 2.仪器的要素(实验设计中仪器的选择、仪器的调整、仪器使用); 3.实验环境、方法的分析。 二、物理实验的辅助工具 1.常用的实验仪器分析; 2.常用的数据处理(系统误差、仪器误差、循环测量误差); 3.常用数据处理软件(计算、误差分析、图形处理软件); 4.各种仿真软件的应用。 三、综合性、设计性物理实验的宗旨 1.综合性——突出完成实验的一种综合性。不是简单的验证(按规定的实验要求、方法 和步骤,一步步向明确的实验目标靠近),往往要通过对几种方法和步骤来实现实验目标。 在综合性实验中,强调: 1)实现实验目标; 2)强调对于实验结果进行完整的实验测试、分析,已达到对实验过程和实验结果全面的认识。 2.设计性——根据实验目标(有意义的),通过创造地采用各种实验方法,进行各方面的测试设计,获得可靠的具有科学性的结果。 在设计性实验中强调: 1)实验设计(方法和过程)的科学性和创新性和完整可靠性(源于综合性实验)。创新性不一定是全部自己发明出来的理论和方法,可以是创新地应用在某些领域; 2)对于能够实现实验结果的不同实验设计和方法进行比较对比,从中选择出最佳的实验设计和方法; 3)获得科学的、具有创新的实验结果。 四、实验总结表达 对于实验目标当前的实验结果状况分析研究资料的收集与分析;对实验进行表达、分析 和总结,完成对实验结果、实验设计分析、实验获得成果的论文写作,科技论文的写作是对综合性、设计性实验开设要求的重要部分。 化学实验方案设计的基本要求 【同步教育信息】 一. 本周教学内容: 化学实验方案设计的基本要求 二. 重点、难点: 1. 了解化学实验方案设计的基本要求。 2. 培养学生分析、概括、总结、综合和归纳的能力,提高学生的思维能力。 三. 具体内容: 所谓实验设计,是用多种装置和仪器按某种目的进行串联组合完成某项实验,其类型较多,考查形式多样。解答这类题目,要求学生对所学过的物质的性质、制备和净化,常用仪器和装置的作用及使用时应注意的问题等知识融会贯通,要善于吸收新信息并且能加以灵活运用。 化学实验方案设计题具有较强的综合性,但一个化学实验,必须依据一定的实验原理,使用一定的仪器组装成一套实验装置,按一定顺序进行实验操作,才能顺利完成。据此,一道综合实验方案设计题,可以把它化解成几个相互独立又相互关联的小实验、小操作来解答。 由各个小实验确定各步操作方法,又由各个小实验之间的关联确定操作的先后顺序。 (一)化学实验设计的类型 根据不同的标准,可以将中学化学教学中的实验设计划分成不同的类型。 (1)根据实验在化学教学认识过程中的作用来划分。 ①启发性(或探索性)实验设计。由于这类实验是在课堂教学中配合其他化学知识的教授进行的,采取的又多是边讲边做实验或演示实验的形式,因此,在设计这类实验时,要注意效果明显、易操作、时间短、安全可靠。 ②验证性实验设计。由于这类实验的目的主要是验证化学假说和理论,又多采取学生实验课或边讲边做实验的形式,因此,在设计这类实验时,除了上述要求外,还要注意说服力要强。 ③运用性实验设计。这类实验的目的是综合运用所学的化学知识和技能,解决一些化学实验习题或实验问题。因此,在引导学生进行实验设计时,要注意灵活性和综合性,尽可能设计多种方案,并加以比较,进而进行优选。从课内、课外的角度来分,运用性实验设计又包括课内的实验习题设计和课外的生产、生活小实验设 综合设计性物理实验指导书黑龙江大学普通物理实验室 目录绪论 实验1 几何光学设计性实验 实验2 LED特性测量 实验3 超声多普勒效应的研究和应用 实验4 热辐射与红外扫描成像实验 实验5 多方案测量食盐密度 实验6 多种方法测量液体表面张力系数 实验7 用Multisim软件仿真电路 实验8 霍尔效应实验误差来源的分析与消除 实验9 自组惠斯通电桥单检流计条件下自身内阻测定实验10 用迈克尔逊干涉仪测透明介质折射率 实验11 光电效应和普朗克常数的测定液体电导率测量实验12 光电池输出特性研究实验 实验13 非接触法测量液体电导率 绪论 一.综合设计性实验的学习过程 完成一个综合设计性实验要经过以下三个过程: 1.选题及拟定实验方案 实验题目一般是由实验室提供,学生也可以自带题目,学生可根据自己的兴趣爱好自由选择题目。选定实验题目之后,学生首先要了解实验目的、任务及要求,查阅有关文献资料(资料来源主要有教材、学术期刊等),查阅途径有:到图书馆借阅、网络查询等。学生根据相关的文献资料,写出该题目的研究综述,拟定实验方案。在这个阶段,学生应在实验原理、测量方法、测量手段等方面要有所创新;检查实验方案中物理思想是否正确、方案是否合理、是否可行、同时要考虑实验室能否提供实验所需的仪器用具、同时还要考虑实验的安全性等,并与指导教师反复讨论,使其完善。实验方案应包括:实验原理、实验示意图、实验所用的仪器材料、实验操作步骤等。 2.实施实验方案、完成实验 学生根据拟定的实验方案,选择测量仪器、确定测量步骤、选择最佳的测量条件,并在实验过程中不断地完善。在这个阶段,学生要认真分析实验过程中出现的问题,积极解决困难,要于教师、同学进行交流与讨论。在这种学习的过程中,学生要学习用实验解决问题的方法,并且学会合作与交流,对实验或科研的一般过程有一个新的认识;其次要充分调动主动学习的积极性,善于思考问题,培养勤于创新的学习习惯,提高综合运用知识的能力。 3.分析实验结果、总结实验报告 实验结束需要分析总结的内容有:(1)对实验结果进行讨论,进行误差分析;(2)讨论总结实验过程中遇到的问题及解决的办法;(3)写出完整的实验报告(4)总结实验成功与失败的原因,经验教训、心得体会。实验结束后的总结非常重要,是对整个实验的一个重新认识过程,在这个过程中可以锻炼学生分析问题、归纳和总结问题的能力,同时也提高了文字表达能力。 在完成综合性、设计性实验的整个过程中处处渗透着学生是学习的主体,学生是积极主动地探究问题,这是一种利于提高学生解决问题的能力,提高学生的综合素质的教学过程。 在综合设计性实验教学过程中学生与教师是在平等的基础上进行探讨、讨论问题,不要产生对教师的依赖。有些问题对教师是已知的,但对学生是未知的,这时教师应积极诱导学生找到解决问题的方法、鼓励学生克服困难,并在引导的过程中帮助学生建立科学的思维方式和研究问题的方法。有些问题对教师也是一个未知的问题,这时教师应与学生共同思考共同解决问题。 二.实验报告书写要求 实验报告应包括:1实验目的;2实验仪器及用具;3实验原理;4实验步骤;5测量原始数据;6数据处理过程及实验结果;7分析、总结实验结果,讨论总结实验过程中遇到的问题及解决的办法,总结实验成功与失败的原因,经验教训、心得体会。 三.实验成绩评定办法 教师根据学生查阅文献、实验方案设计、实际操作、实验记录、实验报告总结等方面综合评定学生的成绩。 (1)查询资料、拟定实验方案:占成绩的20%。在这方面主要考察学生独立查找资料,并根据实验原理设计一个合理、可行的实验方案。 (2)实施实验方案、完成实验内容:占成绩的30%。考察学生独立动手能力,综合运用知识解决实际问题的能力。 (3)分析结果、总结报告:占成绩的20%。主要考察学生对数据处理方面的知识运用情况,分析问题的能力,语言表达能力。 (4)科学探究、创新意识方面:占成绩的20%。考察学生是否具有创新意识,善于发现问题并能解决问题。 (5)实验态度、合作精神:占成绩的10%。考察学生是否积极主动地做实验,是否具有科学、 北京四中 化学实验方案设计的基本要求 化学实验过程由准备阶段、实施阶段和结果处理阶段组成。在实验的准备阶段,设计一个周密的实验方案是保证实验实施成功的关键。实验方案的主要内容包括:1.实验名称;2.实验目的;3.实验原理;4.实验用品(仪器、药品及规格);5.实验步骤(包括实验仪器装配和操作);6.实验现象记录及结果处理;7.问题讨论。 一个实验目的的达到,往往有多个可以选择的方案,但我们总是选择最优的实验方案。实验方案的选择要遵循以下原则:1.科学性;2.安全性;3.可行性;4.简约性。 一、科学性 1.实验原理的科学性。例如检验SO2中是否含有CO2,如果把气体直接通入澄清的石灰水检验,由于SO2也会使石灰水变浑浊,因此无法判断气体中是否含有CO2。正确的实验方案的图示如图: 以上实验中,如果在品红溶液不褪色的情况下,澄清的石灰水变浑浊,可以判断气体中含有CO2,否则没有CO2。 2.操作程序和方法的科学性。请看下列除杂方法: (1)用点燃法除去CO2中混有的少量CO; (2)用加入乙醇、浓硫酸加热的方法除去乙酸乙酯中的少量乙酸。 如果单从化学原理方面去看,以上两个实验方案是没有问题的,因此许多同学在实验设计上对于这种思路也是乐此不疲,其实这些实验方案是根本无法实施的。方案(1)正确的方法是: 方案(2)正确的实验方法是用饱和Na2CO3溶液洗涤后进行分液操作。 二、安全性 为了杜绝人身伤害和避免实验仪器的损坏,保障实验的顺利进行,安全工作必须做好。实验安全主要包括下列几个方面: 1.防漏气——实验前检查装置的气密性。 2.防爆炸——检验气体的纯度,有可燃性气体的实验,应将装置系统中的空气排净后再进行点燃和加热的操作。例如用H2、CO等气体还原金属氧化物时,需要加热金属氧化物,在操作中,不能先加热,后通气,应当先通入气体,将装置内的空气排干净后,检查气体是否纯净(验纯),待气体纯净后,再点燃酒精灯加热金属氧化物。 3.防倒吸——溶解度很大的气体吸收要加防倒吸装置,对有加热要求的综合实验,在与液体接触的部位前,最好设置“安全瓶”等装置以防止倒吸,实验结束时要注意酒精灯熄灭及导管的处理顺序。 药理学综合设计性实验 实验一氯丙嗪的降温作用(设计性实验,4学时) 实验简介:本实验使学生掌握实验设计的基础理论和方法(包括动物选择、实验分组、对照原则、处理因素的标准化等多方面知识),并通过观察氯丙嗪的降温作用,掌握其降温特点,联系临床应用。 实验辅导:至少双人辅导 【实验目的】掌握实验设计的基础理论,通过观察氯丙嗪的降温作用,掌握其降温特点,联系临床应用。 【实验器材】小鼠、注射器、体温计、冰箱、氯丙嗪等。 【实验过程】 一、首先介绍实验设计的基础理论 (一)实验设计是科学研究计划中关于研究方法与步骤的一项内容,是实验研究所涉及的各项基本问题的合理安排。严密合理的实验设计是顺利进行研究工作的保证,同时也能最大限度地减少实验误差以获得精确可靠的实验结论,甚至可以使研究工作事半功倍。 药理学实验设计的三大要素,即处理因素、实验对象与实验效应。 1.处理因素 (1)处理因素实验中根据研究目的确定的由实验者人为施加给受试对象的因素称为处理因素,如药物、某种手术等。 一次实验涉及的因素不宜过多,否则会使分组增多,受试对象的例数增多,在实际工作中难以控制。但处理因素过少,又难以提高实验的广度和深度。 (2)明确非处理因素:非处理因素虽然不是我们的研究因素,但其中有些因素可能会影响实验结果,产生混杂效应,所以这些非处理因素又称混杂因素。设计时明确了这些非处理因素,才能设法消除它们的干扰作用。 (3)处理因素的标准化:处理因素在整个实验过程中应做到标准化,即保持不变,否则会影响实验结果的评价。如实验设计中处理因素是药物时,则药物的剂型、给药途径、质量(成分、出厂批号等)必须保持不变。 2.实验对象 实验对象的选择十分重要,对实验结果有着极为重要的影响。药理学实验主要实验对象包括整体动物(正常动物、麻醉动物和病理模型)、离体器官、组织及细胞等。 3.实验效应 实验效应是指受试对象在处理因素作用后呈现的反应或受到的影响,其具体表现形式是指标。这些指标包括计数指标(或定性指标)和计量指标(或定量指标)等。指标的选定需符合特异性、客观性、重复性、灵敏性、精确性、可行性等原则。 (二)药理学实验设计的基本原则 为了提高研究效率,控制误差和偏倚,药理学实验设计同其它科学研究一样必须遵循三大基本原则,即对照、随机和重复原则。 1.对照原则 对照是比较的前提。在生物学实验中存在许多影响因素,为消除无关因素对实验结果的 江南大学现代远程教育考试大作业 考试科目:《课程综合实验(专科)》 一、刀具、切削力实验简答题 1、刀具几何角度的参考系有哪些 , 答:刀具几何角度的参考系分为静止参考系和工作参考系两类,有正交平面参考系,法平面参考系,假定工作平面参考系。 为了保证切削加工的顺利进行,获得合格的加工表面,所用刀具的切削部分必须具有合理的几何形状。刀具角度是用来确定刀具切削部分几何形状的重要参数。 为了描述刀具几何角度的大小及其空间的相对位置,可以利用正投影原理,采用多面投影的方法来表示。用来确定刀具角度的投影体系,称为刀具角度参考系,参考系中的投影面称为刀具角度参考平面。 用来确定刀具角度的参考系有两类:一类为刀具角度静止参考系,它是刀具设计时标注、刃磨和测量的基准,用此定义的刀具角度称为刀具标注角度;另一类为刀具角度工作参考系,它是确定刀具切削工作时角度的基准,用此定义的刀具角度称为刀具的工作角度。 1)刀具角度参考平面:用于构成刀具角度的参考平面主要有:基面、切削平面、正交平面、法平 面、假定工作平面和背平面。 2)⑴基面Pr:过切削刃选定点,垂直于主运动方向的平面。通常,它平行(或垂直)于刀具上的 安装面(或轴线)的平面。例如:普通车刀的基面Pr,可理解为平行于刀具的底面; 3)⑵切削平面Ps:过切削刃选定点,与切削刃相切,并垂直于基面Pr的平面。它也是切削刃与切 削速度方向构成的平面; | ⑶正交平面Po:过切削刃选定点,同时垂直于基面Pr与切削平面Ps的平面; ⑷法平面Pn:过切削刃选定点,并垂直于切削刃的平面; ⑸假定工作平面Pf:过切削刃选定点,平行于假定进给运动方向,并垂直于基面Pr的平面; ⑹背平面Pp:过切削刃选定点,同时垂直于假定工作平面Pf与基面Pr的平面。 4)刀具角度参考系:刀具标注角度的参考系主要有三种:即正交平面参考系、法平面参考系和假定 工作平面参考系。 综合与设计性实验讲义 目录 模块一 实验一茶叶中提取咖啡因(综合性化学实验) (1) 实验二黄连中小檗碱的提取和鉴定(设计性化学实验) (5) 实验三烟叶中烟碱的提取与定性分析测定(综合性化学实验) (6) 实验四玉米须中黄酮和多糖的提取、鉴别与含量测定(设计性化学实验)··10 模块二 实验五高锰酸钾法测定蛋壳中CaO的含量(设计性化学实验) (12) 实验六维生素C药片中抗坏血酸含量的测定(综合性化学实验) (13) 实验七葡萄糖酸锌的制备和分析(综合性化学实验) (15) 模块三 实验八 1,2,4-三唑的制备(设计性化学实验) (18) 实验九聚乙烯醛缩甲醛胶水的制备(综合性化学实验) (19) 实验十香豆素-3-羧酸的制备 (20) 实验十一三草酸合铁(Ⅲ)酸钾的制备、性质和组成分析(设计性化学实验)。22实验十二固体酒精的制备及燃烧热的测定(综合性化学实验) (24) 说明:本实验课程要求学生从三个模块(见附表)中选出四个实验题目,即从模块一、模块二中各择一个实验题目,从模块三中选择二个。四个实验题目中设计性实验不得少于一个。设计性实验要提供设计方案,列举可行的方案。实验前要交给指导老师批阅。 例如:模块一中选择烟叶中烟碱的提取与定性分析测定(综合性化学实验),模块二中选择高锰酸钾法测定蛋壳中CaO的含量(设计性化学实验), 模块三中选择聚乙烯醛缩甲醛胶水的制备(综合性化学实验),环保颜料氧化铁黄的制备定(综合性化学实验) 模块一 实验一茶叶中的咖啡因的提取及其红外光谱的测定 A 茶叶中的咖啡因的提取 一、实验目的 (1)通过从茶叶中提取咖啡因学习固-液萃取的原理及方法。 (2)掌握索氏提取器的原理及作用。 (3)掌握升华原理及操作。 二、实验原理 茶叶中含有多种黄嘌呤衍生物的生物碱,其主要成分为含量约占1%~5%的咖啡因(Caffeine,又名咖啡碱),并含有少量茶碱和可可豆碱,以及11%~12%的丹宁酸(又称鞣酸),还有约0.6%的色素、纤维素和蛋白质等。 咖啡因的化学名为1,3,7-三甲基-2,6-二氧嘌呤,其结构为: O N H3C N O CH3N N CH3 N N H N N 纯咖啡因为白色针状结晶体,无臭,味苦,置于空气中有风化性。易溶于水、乙醇、氯仿、丙酮、微溶于石油醚,难溶于苯和乙醚,它是弱碱性物质,水溶液对石蕊试纸呈中性反应。咖啡因在100℃时失去结晶水并开始升华,120℃升华显著,178℃时很快升华。无水咖啡因的熔点为238℃。咖啡因具有刺激心脏,兴奋大脑神经和利尿等作用,因此可单独作为有关药物的配方。咖啡因可由人工合成法或提取法获得。本实验采用索氏提取法从茶叶中提取咖啡因。利用咖啡因易溶于乙醇,易升华等特点,以95%乙醇作溶剂,通过索氏提取器(或回流)进行连续抽提,然后浓缩、焙炒而得粗制咖啡因,在通过升华提取得到纯的咖啡因。 三、实验装置 1.索氏提取器:见图2-17。 2.回流提取装置:在无索氏提取器的情况下,可采用回流冷凝装置(图 3-13)。但一般回流冷凝装置所用溶剂量较大,且提取效果较索氏提取器差。 设计性实验指导书 实验名称:冷冻鱼糜及鱼糜制品的生产 实验项目性质:本实验是食品科学与工程专业水产品加工方向的学生在学习了《水产食品加工学》这门课程之后,将其课堂上学习的水产品加工理论知识应用到生产实践的一个设计性试验。该实验是由学生自己设计鱼糜制品(鱼丸)的配方和生产工艺。通过实验可以实现以学生自我训练为主的教学模式,使学生更好地掌握实验原理、操作方法、步骤,全面了解掌握鱼糜制品弹性形成的机理、掌握鱼糜制品制造的技术原理、掌握影响鱼糜制品弹性的因素。培养学生思考问题、分析问题和解决问题的能力,提高学生的创新思维和实际动手能力,提高学生驾驭知识的能力,培养学生事实求是的科学态度,百折不挠的工作作风,相互协作的团队精神,勇于开拓的创新意识。通过开展这项工作,将有利于学校培养社会所需要的高素质、创新型人才。 所属课程名称:水产食品加工学 计划学时:10 一、实验目的 1、掌握冷冻鱼糜的生产原理和工艺技术;抗冻剂防治鱼肉蛋白质冷冻变性的作用;鱼肉蛋白质变性的特征变化。 2、掌握鱼糜制品弹性形成的机理及其影响弹性的因素。 3、掌握鱼糜制品制造的生产技术。 4、掌握鱼糜凝胶化和凝胶劣化的性质。 5、学习鱼糜制品弹性感观检验方法。 二、设计指标 设计的鱼糜制品(鱼丸)主要考虑如下质量指标: 1、鱼丸的凝胶强度 2、鱼丸的风味 3、鱼丸的香气 4、鱼丸的产品成数 5、鱼丸的白度 6、鱼丸的水分 三、实验要求(设计要求) 1、要求学生首先查资料,搞清楚不同鱼种在制作冷冻鱼糜时形成凝胶的特性,熟悉冷冻鱼糜的制作工艺过程,了解其相关的机械设备。 2、学生自己设计鱼糜制品(鱼丸)的配方和生产工艺。按5人为一实验小组,学生自己拆装、调试设备。各实验小组自己根据鱼糜制品制造的技术原理、影响鱼糜制品弹性的因素,各组自己制定鱼丸生产工艺,产品配方,用各实验小 机能学创新性实验设计题目汇编 机能学实验创新性实验设计题目汇编 饮食控制对AD大鼠学习、记忆能力的影响 Nm23-H1基因对宫颈癌转移的影响雄性素对大鼠心肌缺血型损伤的保护作用 比较不同血管生成抑制剂对抗肿瘤效果 一氧化氮对肿瘤的作用 芹菜提取物对肾性高血压大鼠血管重构的影响盐是天然的抗抑郁剂 绿茶对家兔急性心务衰竭模型的保护和治疗作用氨基比林咖啡因片(脑清片)致死性研究及对其有效性万分进行配比优化 银杏叶对高血压左心肥厚逆转作用 芦荟与治疗高血压的相关性探究 氨茶碱对小鼠心肺复苏的作用 注射用喋脉酮对垂体后叶素诱发大鼠心肌缺血的影响血红素加氧酶1对哮喘的抗炎作用 新型利尿药托拉塞米的利尿作用 探究阿司匹林对高血压的治疗作用。 大蒜素对小鼠结肠癌抗肿瘤作用 茶多酚对心律失常的作用 口服异丙酚与部分常用麻醉药效果比较的研究高盐饮食对家兔血压和心肝肾组织中自由基的影响实验 ?型高血压时交感神经活性及其相应受体敏感性的变化艾叶油对离体小鼠胃肠运动的作用及其机制的探讨白术对在体小鼠胃肠运动的作用及其机制的探讨不同比例的高渗盐溶液对失血性休克家兔的抢救效果丹参注射液、参麦注射液和大蒜素对大鼠心肌向导血再灌注的保护作用的对比度实验 毒蕈碱对离体大鼠心肌缺血再灌注损伤的保护作用急性右心衰竭与ANP在急性心力衰竭治疗中的作用决明子对家兔的降血脂作用的研究 咖啡因对大鼠工作记忆促进作用的定性研究硫化氢和胃肠道疾病一硫化氢对胃肠道的扩张及其机制的简单探讨 迷迭香对小鼠脑缺血再灌注的影响 纳洛酮对家兔失血性休克血压的影响 生姜汁的降血糖作用 生姜油对病毒性肝炎小鼠肝损伤的预防作用研究生姜油对豚鼠气管平滑肌的作用研究 酸樱桃提取物软膏剂镇痛抗炎作用的初步研究探究腺苷在大鼠心肌缺血后适应中的保护作用桃仁对未孕大鼠子宫平滑肌收缩的影响 小鼠中毒性休克模型及救治药物 血管紧张素?对不同年龄大鼠心脏α1 肾上腺受体介导正性变力效应的影响乙醇联合安定对血压、心率和微循环的影响丹参、川芎、穿山甲的活血气作用比较 应激性因素致大鼠胃溃疡作用及药物预防不同的送服溶液对药物吸收的影响天麻素对血压影响途径的研究 抗生素联合用药的优势 褪黑素对大鼠应激性胃溃疡的影响 药椒毒酚不同给药途径镇痛作用的比较研究白萝卜提取(MIGB)对小肠平滑肌运动的影响绿豆球蛋白对血浆胆固醇的影响 苦瓜提取物的降血糖作用 阿嗪米特对血铅浓度的影响 1,2-二甲基-3-羟基-4-吡啶(DHPO)对铅中毒小鼠学习记忆能力的影响 化学综合设计实验报告 学院:理化学院班级:应用化学1002 2012--2013学年第二学期学号311013030225 姓名严威指导教师王枫 课程名称化学综合实验1 课程编号130030501 实验名称 1 2,6-二氯-4-硝基苯胺的制备(氯化)实验类型综合性 实验地点一号实验楼有机化学实验室实验时间2013.06.28 实验内容:(简述) 根据引入卤素的不同,卤化反应可分为氯化、溴化、碘化和氟化。因为氯代衍生物的制备成本低,所以氯代反应在精细化工生产中应用广泛;碘化应用较少;由于氟的活泼性过高,通常以间接方法制得氟代衍生物。 实验目的与要求: 1、掌握2,6-二氯-4-硝基苯胺的制备方法。 2、掌握氯化反应的机理和氯化条件的选择。 3、了解2,6-二氯-4-硝基苯胺的性质和用途。 设计思路:(设计原理、设计方案及流程等) 卤化剂包括卤素(氯、溴、碘)、盐酸和氧化剂(空气中的氧、次氯酸钠、氯化钠等)、金属和非金属的氯化物(三氯化铁、五氯化磷等)。硫酰二氯(SO2Cl2)是高活性氯化剂。也可用光气、卤酰胺(RSO2NHCl)等作为卤化剂。卤化反应有三种类型,即取代卤化、加成卤化、置换卤化。 由对硝基苯胺制备2,6-二氯-4-硝基苯胺有多种合成方法。直接氯气法;氯酸钠氯化法;硫酰二氯法;次氯酸法;过氧化氢法。 工业生产一般采用直接氯气法。其优点是原材料消耗低、氯吸收率高、产品收率高、盐酸可回收循环使用。 关键技术分析: 直接氯气法的反应方程式如下 氯酸钠氯化法是由对硝基苯胺氯化、中和而得,反应方程式如下: 过氧化氢法是由对硝基苯胺在浓盐酸中与过氧化氢反应而得,反应方程式如下: 实验过程:(包括主要步骤、实验结果、实验分析等) 方法一:氯酸钠氯化法。 在装有搅拌器、温度计和滴液漏斗(预先检查滴液漏斗是否严密,不能泄漏。)的250mL 四口瓶中,加入5.5g(质量分数为100%)对硝基苯胺,再加入质量分数36%盐酸100mL,搅拌下升温至50℃左右,使物料全部溶解。然后,慢慢冷却至20℃左右,滴加预先配好的氯酸溶液(3g氯酸钠加水20mL),约在1~1.5h内加完,然后,在30℃下再反应1h。用50mL水稀释上述反应物,倾入烧杯中,并用少量水冲洗四口瓶,将物料全部转移到烧杯中,过滤。 滤液倒入废酸桶,滤饼以少量水打浆,并用水调整体积至100mL左右,用质量分数为10%的氢氧化钠中和至pH=7~8,再过滤,干燥。产品称重,计算收率。测熔点。 方法二:过氧化氢法。 在装有搅拌器、温度计和滴液漏斗(预先检查滴液漏斗是否严密,不能泄漏。)的250mL四口瓶中,加入13.8g对硝基苯胺,再加入50mL水,搅拌下慢慢加入45mL浓盐酸,加热至40℃,于搅拌下1h内滴加23mL质量分数30% 过氧化氢,滴加过程中温度控制在35~55℃,加完后,在40~50℃下继续反应1.5h。随着反应的进行,逐渐产生黄色沉淀。反应结束后,过滤,水洗,烘干,称重,计算收率,测熔点。 方法三:直接氯气法。 向带有回流冷凝器和填充氢氧化钠的气体吸收柱的反应器中加入对硝基苯胺138g(1mol) 和4.5mol/L 的盐酸水溶液1L。悬浮液在搅拌下加热至105℃左右。在该温度下通氯气,约15min后出现沉淀。约2h后逐渐减少氯气量,至不再吸收氯为止(通入约2.2mol的氯气)。反应混合物冷却到70~80℃,过滤,水洗。干燥,称重,计算收率,测熔点。 实验制得黄色针状结晶。熔点192℃~194℃。难溶于水,微溶于乙醇,溶于热乙醇和乙醚。本品有毒。 综合设计性复摆实验讲义 毛杰健,杨建荣 练习一 复摆的基础性实验 一 实 验 目 的 (1)掌握复摆物理模型的分析。 (2)通过实验学习用复摆测量重力加速度的方法。 二 实 验 仪 器 复摆装置、秒表。 三 实 验 原 理 复摆是一刚体绕固定的水平轴在重力的作用下作微小摆动的动力运动体系。如图1所示,刚体绕固定轴O 在竖直平面内作左右摆动,G 是该物体的质心,与轴O 的距离为h ,θ为其摆动角度。若规定右转角为正,此时刚体所受力矩与角位移方向相反,即有 θsin mgh M -=, (1) 又据转动定律,该复摆又有 θ I M = , (2) 其中I 为该物体转动惯量。由(1)和(2)可得 θωθ sin 2-= , (3) 其中I mgh = 2ω。若θ很小时(θ在5°以内)近似有 θωθ 2-= , (4) 此方程说明该复摆在小角度下作简谐振动,该复摆振动周期为 mgh I T π =2 , (5) 设G I 为转轴过质心且与O 轴平行时的转动惯量,那么根据平行轴定律可知 2mh I I G += , (6) 代入上式得: mgh mh I T G 2 2+=π, (7) 根据(7)式,可测量重力加速度g,其实验方案有多种,选择其中的三种加以介绍. 实验方案一: 对于固定的刚体而言,G I 是固定的,因而实验时,只需改变质心到转轴的距离21,h h ,则刚体周期分别为 1 2 112mgh mh I T c +π = , (8) 2 2 2 22mgh mh I T c +π = , (9) 为了使计算公式简化,故取122h h =,合并(8)式和(9)式得: ) 2(1221221 2T T h g -= π , (10) 为了方便确定质心位置G ,实验时可取下摆锤A 和B 。自已设计实验测量方案和数据处理方案。 实验方案二: 设(6)式中的2mk I G =,代入(7)式,得 gh h k mgh mh mk T 2 22222+=+=π π,(11) 式中k 为复摆对G 轴的回转半径,h 为质心到转轴的距离。对(11)式平方,并改写成 2 2222 44h g k g h T ππ+=, (12) 设2 2,h x h T y ==,则(12)式改写成 x g k g y 22244ππ+=, (13) (13)式为直线方程,实验时取下摆锤A 和B ,测出n 组(x,y)值,用作图法或最小二法求直线的截距A 和 斜率B ,由于g B k g A 2 224,4ππ= =,所以 ,4,42 2 B A Ag k B g == =ππ(14) 由(14)式可求得重力加速度g 和回转半径k 。 实验方案三: 实验要求: 对大纲中列出的四个实验要求: 1.以面向对象的程序设计思想编程。 2.熟悉面向对象程序设计语言VC++编程环境。 3.在计算机上快速完成程序编写、调试、运行。 分别写出实验报告(三页以上),要求详尽描述根据实验内容要求,自己设计的上机编程源程序和结果,包括关键性截图。完成实验报告和上交源程序。 备注: 1.《计算机应用技术》(专)、《计算机应用基础》(专)、高级语言程序设计(一)(专)要求学生进行上机操作,保留上机操作原程序,每门课程每个学生形成一个文件夹,文件夹以学生准考证号+姓名命名,最后试点院校汇总,刻录光盘上交主考院校; 2.《口语》(专)、《口译与听力》(本)要求考生进行现场练习,由试点院校教师录制相关材料,每门课程每个学生形成一个文件夹,文件夹以学生准考证号+姓名命名,最后试点院校汇总,刻录光盘上交主考院校; 3. 论文,作业,实验报告,案例分析,前沿思考,学习报告等均要求A4 严禁打印、复印; 4.试点院校按百分制录入成绩,录入后打印学生成绩单; 5.按照系统成绩单的顺序将上报的学习过程评价成绩材料排序并打捆; 6.实践课程考核评估记录表》也需按照成绩单顺序排序,单独上报; 7.有平时作业或测试试卷等可放入本人上报的材料中一并打捆上交。 交实验报告时间: 10月8日假期后第一天上课,务必把按照要求书写完成,并装订好的实验报告交给我,一定!一定!切记不要耽误! 实验一:简单类与对象 一、实验目的 1、熟悉VC++的编程环境,掌握VC++ 6.0的调试方法。 2、掌握简单的类与对象的定义。 二、实验内容 用类定义,输入半径和高,输出圆柱体的底面积和体积。 三、实验要求 1、硬件设备:奔腾Ⅱ及以上计算机,局域网。 2、软件环境:WINDOWS XP、VC++6.0。 3、实验课前预习,课后及时完成实验报告。 4、实验过程及记录按题目格式要求填写在代码清单中。 四、代码清单或实验步骤 #include 实验三十五纳米分散体系在电化学中的应用 一、实验目的 1. 了解低维纳米材料的超声分散技术; 2. 掌握CHI660B电化学工作站的使用方法; 3. 掌握一套完整的电化学方法所包含的实验内容。 二、实验基本原理 低维功能材料由于其结构的特殊性以及在纳米尺度下的一系列特殊的效应,而呈现出许多不同于传统材料的独特性能。碳纳米管是一种新型的低维功能材料,属富勒碳系,是一种具有特殊结构(径向尺寸为纳米量级,轴向尺寸为微米量级、管子两端基本上都封口)的一维量子材料。一般而言,纳米碳管有两种结构形式:单壁碳管和多壁碳管。单壁碳管是由单层石墨卷集而成,直径在1-2 nm;而多壁碳管则是由多层石墨卷集而成,直径在2-50 nm 之间。尽管纳米碳管是由石墨转化而来,但它与石墨有着截然不同的性质。比如它在一定尺寸范围内具有导体及半导体特性、高的机械强度及溶液中的非线性光学特性等。由于它具有好的导电性和完整的表面结构,高的机械强度和较强的化学稳定性以及它具有明显的促进电子传递作用,因而是一种很有潜力的传感器材料。但由于碳纳米管较高的机械强度和较强的化学稳定性,也决定了它不溶于几乎所有的溶剂,因此如何选择特定的手段把碳纳米管“溶解”在特定的溶剂里并制备成均匀的薄膜材料是该实验项目的关键点。表面活性剂是一类具有特殊性质的物质,而最突出的性质便是它的分子结构中即有亲水基团又有疏水基团,具有“双亲”性质,随着其浓度的不同,在溶液中表现出不同的排列形式。研究表明,一些长链的表面活性剂分子如SDS、DHP等通过超声分散能碳纳米管“溶解,并在电极表面形成均匀稳定的薄膜。 本设计实验旨在将碳纳米管超声分散在表面活性剂的水溶液中,并滴涂在玻碳电极表面,制成碳纳米管薄膜修饰的电极,考察一些环境污染物在修饰电极上的传感特性。 三、实验仪器与药品 CHI660B电化学工作站1台;CHI830电化学分析仪1台;超声波清洗器1台;红外灯1台;干燥箱1台;电子分析天平1台;双蒸馏水器1台;玻碳电极3支,甘汞电极3支。 碳纳米管(中国科学院成都有机化学有限公司);十二烷基硫酸钠;吐温-80;冰醋酸;乙酸钠;磷酸二氢钾;磷酸氢二钠;硝酸铅;氯化镉;铁氰化钾;硫酸;硝酸;盐酸;氢氧化钠;以上试剂均为分析纯。 《C程序设计》实验教学大纲 一、适用范围 大纲适用信息管理专业本科教学使用。 二、课程名称 C程序设计 三、学时数与学分 总学时:90 总学分: 4 实验学时:28 实验学分:1 四、教学目的和基本要求 目的:通过C程序设计实验,培养学生对学习程序设计的兴趣,加深对讲授内容的理解,尤其是通过上机来掌握语法规则,使学生全面了解 C 语言的特点,熟练掌握C 语言程序设计的基本方法和编程技巧。 基本要求:了解和熟悉C语言程序开发的环境;学会上机调试程序,善于发现程序中的错误,并且能很快地排除这些错误,使程序能正确运行,达到实验知识和理论知识的融会贯通。上机实验前,学生必须事先根据题目的内容编好程序,然后在实验时输入程序、调试程序、直至运行结果正确为止,上机结束后,应整理出实验报告。 五、实验项目与学时分配 注:带*的实验项目为选做实验项目 六、教材、讲义及参考书 《C程序设计题解与上机指导》谭浩强主编清华大学出版社 七、实验成绩评定办法 实验成绩=平时实验表现+实验报告。实验成绩占总成绩的20%。 实验成绩以等级形式给出,评定等级分优、良、中、及格、不及格五类。 1、平时考核:上机实验前,学生必须事先根据题目的内容编好程序,然后在实验时输入程序、调试程序、直至运行结果正确为止。在实验中,教师可根据学生编程操作能力、观察和分析及运用知识能力、程序编制正确性以及学生的课堂纪律、实验态度、保持实验室卫生等方面的表现进行综合考核。 2、实验报告:学生实验后应按时完成实验报告。 八、实验教学大纲说明 本大纲共安排28学时的实验,其中带*号实验项目为选做实验项目,实际课时为18学时。实验项目多为设计性实验项目,每个设计性实验项目中都包含数个小的设计性题目,其中带*号的题目为选做题目,有时间和有能力的同学可以选做。 九、实验项目 实验一 C程序的运行环境和运行一个C程序的方法 一、实验目的 1.了解Visual C++编译系统的基本操作方法,学会独立使用该系统。 机能实验学实验设计报告 实验名称:人指甲对慢性化脓性中耳炎的药用价值 实验设计人: 专业: 年级班级: 联系电话: 指导教师: 2017 年11 月15日 1 实验内容: 一、立题理论依据及研究现状。 理论依据:根据《草医草药简便验方汇编》中所述,人指甲(煅存性),冰片少许,共研细粉。用时先将耳道洁净,后吹药粉。可治慢性化脓性中耳炎。 在某一偏方中也有说将人指甲烤干后磨粉,然后掺入一定比例的白矾。用时将耳道洁净,后吹药粉。 从以上依据可知,人指甲对慢性化脓性中耳炎有一定的药用价值,但其科学性有待考察。 研究现状:针对慢性化脓性中耳炎,王冰和许珉在国际耳鼻咽喉头颈外科杂志中表示,慢性化脓性中耳炎与细菌生物膜密切相关。他们认为低毒力的细菌或病毒感染是分泌性中耳炎的重要致病因素,而细菌生物膜的形成和发展包括调节膜的形成、细菌可逆性附着、细菌繁殖、细菌播散5个过程,可通过屏障作用、生物膜特殊的微环境、耐药表型的表达对抗机体免疫、密度感应系统等多种方式导致抗生素耐药,从而导致慢性感染迁延不愈或反复性发作。通过对患者的分泌液进行培养,发现最主要的致病菌为金葡萄菌和铜绿假单胞菌。故针对慢性化脓性中耳炎的治疗方面提出假设:通过抑制细菌的黏附,破坏保护性基质、脂质体包裹抗生素穿透生物膜的目的,从而对慢性感染的治疗提供新的突破。 二、主要研究内容及实验过程。 1、实验对象、性别、规格、数量 健康豚鼠70只,雌雄不拘,体重250-300g。所选豚鼠均为耳廓反应灵敏,电耳镜检查可见鼓膜完整,光锥清晰,排除外耳道、鼓膜、中耳等感染。 2、仪器与药品 仪器:笼子、电耳镜、试管、注射器、生化培养箱、方形滤纸 试剂:铜绿假单胞菌落、3%戊巴比妥钠溶液、生理盐水、人指甲粉末、白矾粉末、冰片粉末、氧氟沙星洗耳液 3、实验步骤 (1)将豚鼠分为七组,分别进行编号(1-7)放置于鼠笼中。 (2)制备豚鼠的慢性化脓性中耳炎模型。取真空保藏铜绿假单胞菌菌种活化24h后,取一个单菌落于盛5mlMH肉汤培养液的试管中,35℃静止培养12h左关于综合性设计性实验的说明
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