物体密度测量实验的改进

来源 :第四届全国高等学校物理实验教学研讨会 | 被引量 : 0次 | 上传用户:lilyzhaoli2009
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用硅压阻式力敏传感器实现电学量参数变化测定物体密度,使一个单纯的力学实验转化成一个综合性较强的实验,既利于开发学生的思维,又丰富了实验教学内容。
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本文在传统旋光实验的基础上进行外延探究,开发了旋光色散的探究式实验。给学生提供了开放式思维和探讨的空间。实践证明,这种方法可以激发他们独立思考的兴趣和激情,使实验课体现出一定的研究性,这对培养学生怎样发现问题、分析问题、解决问题有一定的益处。
本文采用双曝光散斑干涉法获得三种材料的杨氏模量,采用了测面内位移的光路,施加0~300g不同的载荷,得出M和△r成反比的关系.与理论公式作了比较,和理论值吻和。结果表明,和传统力学实验方法测量杨氏模量比起来,单光束双曝光散斑法所需条件简易,测量精度高,尤其适合对光学专业的学生开设实验。
提出用光谱微机分析法快捷、准确地测量激光波长的方法。即利用CCD光学多道分析器将光谱的光强分布转换为电信号,经过计算机处理后输出光强分布曲线,读出标准光和未知光的相对位置,通过软件的简单操作直接输出测量结果。实现了数据采集及运算结果的实时化、半自动化,利用这个方法测出的激光波长与理论值符合得很好。
在利用迈克尔逊干涉仪测平行玻片折射率的实验中,干涉条纹的位置和形状会出现与常规不同的现象,本文阐述了两种不同方法测量平行玻片的折射率,1、如何利用干涉条纹出现的位置,以及条纹间距的差别来测定平行玻片折射率2、利用激光等密度等厚干涉条纹法测定平行玻片的折射率。并比较两种方法的各自优缺点。
对部分电极所形成的三维静电场进行了数学推导,提出了一种模拟三维静电场的方法,并研制了静电场三维实验仪。采用所研制的静电场三维实验仪对部分特殊电极所形成的电进行了模拟实验研究。
分光计是一种在光学实验中广泛应用的实验仪器,本文针对学生在实验过程中容易出现的问题,总结了一种快速准确调整分光计的方法。
迈克尔逊干涉仪实验是一个非常重要的物理光学实验,但实验操作中的调节干涉图像很难,长时间对着激光光斑和干涉圆环易使人眼睛疲劳,甚至受到伤害,加入光斑反射镜和反射观察屏可以使问题得到很好的解决。
通过对拉脱法测液体表面张力系数实验研究,设计新的实验装置,用力敏传感器测液体的表面张力系数。发现拉脱法测液体的表面张力系数不宜用金属圆环,最好用金属线框,并分析了原因。
迈克尔孙干涉测量激光波长实验中数干涉圆环数很容易出错,聚焦型迈克尔孙干涉圆环计数器可以准确记录干涉圆环数的变化量,从而提高了测量精度,避免了人的眼睛疲劳及受伤。
在混沌实验中,通过计算系统的最大Lyapunov指数,用量化指标确定系统的混沌状态,对同学们深入了解混沌本质十分重要。本文提出了一种实用计算方法,该算法主要用到了A.M.Fraser和H.L.Swinney提出的互信息量法计算时间延迟τ,Liangyue Cao提出的Cao方法计算嵌入维数m,F.Takens提出的相空间重构的方法重构相空间和M.Sano和Y.Sawada提出的方法计算Lyapun