用空气柱共鸣法测量声波波长

在学习“声音的共鸣”时，我们知道，音叉发声时，下面的共鸣箱发生共鸣，使音叉的声音增强．用音叉也可以使空气柱发生共鸣．对一端开口的玻璃管内的空气柱来说，跟某一声波共鸣的空气柱的最短长度等于该声波波长的1/4．也就是说，利用空气柱的共鸣可以测定声波的波长，并且，在空气柱长度等于声波波长的1/4，3/4，5/4，…倍时，都会发生共鸣现象．     

基于简易装置的空气柱共鸣的声速测量实验

本文利用简易装置设计了空气柱共鸣实验,并将之用于测量声速.因为实验使用的简单器材所限,空气柱较短较粗,需要考虑共鸣时管口辐射导致的末端效应,在计算声速时管长应加上一个修正值,同时还需截断频率较高的数据点.实验易于实现,数据处理的过程对于学生的数学建模、数据发掘与提取等方面的能力也有很好的训练作用.     

一种适用于高速DWDM系统的可调谐选频变频器

提出了一种可调谐选频交频器,利用半导体光放大器（SLA）中的非简并四波混频（ND-FWM）过程实现波长转换.建立了SLA中NDFWM光变频器的理论模型,对SLA光变频器的变频机理及变频特性进行了分析与讨论,主要讨论了器件的一些特性参数对其变频效率及变频范围的影响,同时还分析了选频变频器的输出噪声特性.该器件响应速度快,变频效率高.变频范围大,完全能够满足密集波分复用系统中高速、大容量、可调谐的要求.关键词：     

利用静态空气柱测量重力加速度

在一端封闭的细管中装入一定的液体,形成一段封闭的空气柱.测量细管在正立和倒置状态下稳定共存的液体柱和空气柱的高度,计算得出重力加速度.对实验进行理论推导和实验验证,重力加速度的测量值与标准值进行了比较,测量结果符合学生实验要求.     

用竹管做振动的空气柱长短与声音音调变化关系的实验

1问题的提出 初中学生学过音乐的三要素后,常见到这样一道题目:由图1所示,在试管里装入深度不同的水,当向试管口由A向D轻轻吹气时,发出的声音,音调越来越＿＿,这声音是靠＿＿振动产生的.     

选频元件谱线宽度对可调谐外腔半导体激光器的影响

在可调频外腔半导体激光器（ＥＣＬＤ）中，选频元件的响应函数具有一定的频谱宽度，本文研究了该宽度对外腔半导体体激光器的影响，导出了为实现外腔半导体激光器的连续调谐所需的该宽度上限的表达式，求得了该响应的峰值频率与振荡频率之间的差别。     

考虑空气柱的水力旋流器内流场的数值模拟

对水力旋流器内流场进行了数值模拟.旋流器内液相和气相的湍流模拟采用了雷诺应力模型(RSM),边界条件采用速度进口、压力出口.在同一工况下选用三维模型及二维简化模型、分别用VOF模型及刚盖法对空气柱进行处理,就空气柱形成、切向及轴向速度与相同条件下试验测量的结果进行比较.结果表明,三维模型计算结果较二维简化模型与实验值吻合得更好,但二维简化模型在降低精度不大的前提下大大减少了计算时间.对空气柱的处理,选用VOF模型得到的结果更准确,而刚盖法减少了计算用时.     

相对论热等离子体中电子声波的非线性频移

研究了相对论电磁波在热等离子体中传播时的色散特性以及由于非线性电子声波激发引起的电子声波的非线性频移。基于相对论激光在热等离子体中传播的电磁流体物理模型,采用流体的非线性频移理论,利用微扰法得到了描述相对论激光与热等离子体相互作用时谐波产生的非线性频移方程。结果表明,等离子体密度、电子温度和一阶谐波振幅是决定相对论热等离子体中非线性频移的主要因素。在弱激发下,非线性频移随着电子温度和一阶谐波振幅的增大而增大,等离子体密度抑制非线性频移。电子声波非线性频移对等离子体密度和电子温度的依赖表现出了强烈的非线性特征。研究结果为深入理解高能量激光与热等离子体相互作用中谐波的产生及引起的非线性频移提供了理论依据。     

选频元件对光纤激光器自组织相干合成的影响

采用不同中心谱线、不同谱线宽度的选频元件进行实验,研究选频元件谱线特性对相干合成效率的影响。实验表明：选频元件中心谱线越接近,相干合成效率越高;与此同时,选频元件的谱线宽度越宽,线形越接近重合,相干合成效率也越高,接近理想值100%。在此基础上,利用中心谱线一致的宽谱选频元件,实现两路掺Er光纤激光器的相干合成,输出功率为375 mW,相干合成效率高达99.3%。     

Variations of Free Volume of the Air Abundant in the Water by the Millimeter Waves of Low Intensity

We have found that low power millimeter electromagnetic radiation causes an increase in the volume pertinent to the free air abundant in water. This change is caused by the transition of some part of the dissolved air into a bubble state under decreasing dissolubility of the gas due to its thermal heating by the waves. The increase in the free air may occur only under those conditions when there is no convection in the liquid, i.e. in the case of irradiating by means of low-intense waves.     

On Mechanism of Influence of Low Intense Millimeter Waves on Air Content in Water

The two-stage mechanism is offered, on which the millimeter waves rises concentration of free air in water. At first, millimeter waves localize heating in a volume of the sample, creating supersaturated concentration of the dissolved air in a fluid. Then superfluous air diffuses in embryonic microbubbles present in a fluid. The experimental data confirm the mechanism suggested.     

关于激光模谱分析实验模式图的讨论

对近代物理实验中激光模谱分析实验激光模式图的具体表示形式及所表达的物理含义进行了分析及讨论.     

Influence of Gravity and Taper on the Vibration of a Standing Column

The stability and natural vibration of a standing tapered vertical column under its own weight are studied. Exact stability criteria are found for the pointy column and numerical stability boundaries are determined for the blunt tipped column. For vibrations we use an accurate, efficient initial value numerical method for the first three frequencies. Four kinds of columns with linear taper are considered. Both the taper and the cross section shape of the column have large influences on the vibration frequencies. It is found that gravity decreases the frequency while the degree of taper may increase or decrease frequency. Vibrations may occur in two different planes.     

声速测量实验中界面反射问题的探讨

探讨在声速测量实验中,声波在发射器和接收器两个端面之间反向形成极大值的位置和条件,以及声波强度随距离变化的规律。这有利于学生正确实验和理解声波特性。     

“空气比热容比”教学中的物理思想与测定的关键问题分析

该实验从诸多气体状态变化中选取了3个关键的状态,实验设计巧妙,整个实验中涉及的理论分析过程复杂,实验操作有很多不可控因素,因此如何在实验教学中把握实验的设计思想,找到测量的关键点显得尤为重要.本文旨在分析实验过程的基础上,利用力学中“回复力”的概念,使学生快速掌握实验过程的变化规律,并以“压强”为控制因素,进行数据记录,从而使学生把握了实验测量的关键点,提高了实验的教学效率.     

振动弦的“色散”实验研究

研究了有界弦横向强迫振动时弦上波速的色散现象.实验测量结果表明:由弦的张力和线密度决定的弦上的波速(T/ρ)~1/2不一定是常量,在一定的条件下,弦的波速会随着弦驻波的波长长度(弦长)改变而变化.     

Matlab软件在迈克尔逊实验仪测空气折射率中的应用

通过压强变化时显示屏上干涉条纹出现或者消失的数量,迈克尔逊实验仪可以测定空气的折射率。实验中测量的物理量较多,人工处理数据比较繁琐,且容易出错,因此使用Matlab软件处理数据可以直接得到不同气压的空气的折射率,处理过程快捷精确。Matlab软件处理数据时,对实验数据进行了最小二乘法处理,可以得到空气折射率随气压变化的拟合直线。     

固体隔声层对超声波传播的影响实验研究

介绍了一种可用于实验教学的测量固体隔声层对超声波传播发生影响的实验装置,并进行了实际测量,理论和实验结果相符较好。