对牛顿环实验中不等精度测量数据的处理

据笔者了解，目前各高等院校对牛顿环实验的数据，基本上都是在假设干涉条纹为均匀分布条件下，应用逐差法来处理，并在此基础上分析误差”‘、”’．本文对牛顿环实验中不等精度测量的数据用最小二乘法给出了较为合理的处理．一、牛顿环实验是不等精度测量大家知道，在牛顿环实验中，反射光第k级干涉暗纹半径满足关系其中，R为待测透镜的曲率半径，A为人射单色光波长．公式表明了与成正比，有即干涉条纹随级数的增大愈来愈密，愈来愈细．因此，该测量是非线性不等精度测量．二、用还差法处理数据存在的问题在用逐差法处理数据时有公式表明…     

不等精度测量直线拟合的数据处理

不等精度与等精度测量的区别,在于前者单次测量具有不同的标准差σ_i,因此处理数据时应将其影响考虑在内。本文仅就不等精度测量直线拟合的数据处理进行讨论。一、不等精度测量直线拟合对线性相关的物理量x、y,逐次改变x使之具有任意精度,对y进行不等精度测量。用最小二乘法拟合直线时,应计及σ_i影响,使     

均匀电荷密度下的磁绝缘理论研究

在平行板磁绝缘传输线中均匀电荷密度下,分别对压力平衡下的修正层流模型和非压力平衡和非层流模型进行了求解,比较了两种理论模型下的结果。分析表明：相对于非层流模型而言,层流模型因未考虑径向速度,其电荷密度偏低,阳极电场、阳极磁场及阳极电流都偏大。此外,粒子模拟结果显示非层流模型具有更高的精度。最后,对压力平衡条件、均匀电荷密度下的层流以及非层流模型,从平行板理论推广到一般构型。     

物理实验教学中的单板微型计算机

许多物理实验所检测的量,例如温度、压力、时间、电流、电压等都可以由计算机进行数据采集。一旦计算机采集到这些数据之后,就能充分利用计算机的计算能力,对这些数据进行处理,提高实验的效率和精度,收到传统的实验方法所不能收到的效果。近年来,在我国微型计算机的功能不断完善,价格不断下降,应用日益广泛,特别是单板微型计算机的产量逐年增加,为将计算机应用于物理实验教学创造了很好的条件。     

基于NI myDAQ数据采集器的弗兰克-赫兹实验系统

基于NI myDAQ数据采集器,采用LabVIEW设计了弗兰克-赫兹实验系统.该系统可定量、实时记录并直观显示阳极电流随加速极电压的变化过程,在同一坐标界面中显示不同参量的多条实验曲线,并实现波峰、波谷对应电压电流及激发电位等数据处理功能.用该系统测量了充氩弗兰克-赫兹管阳极电流随加速电压关系曲线及氩原子第一激发电位,实验结果与商用仪器测量的结果吻合.     

甲烷固体氧化物燃料电池多物理场模拟及积碳分析

建立了相关实验电池多物理场模型,该模型包括了电化学反应的电化学势平衡方程、甲烷水汽重整的通用速率方程和描述阳极复杂组分气体输运的菲克定律形式尘气模型. 该理论模型的电流～电压 曲线与实验数据很好地吻合,验证了理论模型的有效性. 理论分析发现,低水汽含量甲烷重整反应中水汽的反应级数为1. 理论模型的数值仿真计算还给出多个物理量的详细信息. 据此对碳沉积机制进行深入分析,清楚地描述了工作电流对抑制焦炭生成的机制. 分析比较了积碳活性的两个表达式,发现它们都可以正确地定性反映积碳活性变化趋势,但定量数值并不确切;阳极扩散层降低积碳临界电流的机制也获得了解释. 值得指出的是,虽然积碳活性模型只是定性正确,但分析表明积碳临界电流的降低却可以通过积碳活性模型进行定量解释.     

两种测量透镜焦距方法实验结果的不确定度评定

介绍了等精度和不等精度两种测量透镜焦距的方法及相应实验数据的处理，并对两种方法进行了比较。     

Mg2Ni纳米贮氢合金电极的电化学性能

测定了Mg2Ni纳米贮氢合金电极在扫描速率份别为10，20，40，80，160mV／s时的循环伏安曲线。从曲线上读出不同扫描速率时的阴极峰电流Ipc，阳极峰电流Ipa，阴极峰电势Epc，阳极峰电势Epa，数据列于表1。作Ipc-v^1/2关系图，如图1所示。     

多孔阳极氧化物的形成效率与纳米孔道的形成机理

多孔型阳极氧化铝（PAA）和多孔阳极氧化钛纳米管因其在诸多领域的广泛应用而备受关注．然而这类多孔阳极氧化物中纳米孔道的形成机理至今还不清楚,阳极氧化过程中电流一时间曲线与多孔形貌之间的关系至今无法解释．本文从致密型阳极氧化铝（CAA）的击穿机理入手,详细对比了CAA和PAA形成过程的区别与内在联系,从两种氧化膜电流．时间曲线（或电压一时间曲线）的分界点这个全新视角入手,找出了阳极氧化过程中氧化物形成效率下降的本质原因是电子电流的产生和氧气的析出．在CAA中球形孔洞的证据充分说明初期的规则孔洞是氧气气泡形成的．铝在混合电解液中阳极氧化的结果表明,一旦氧气析出停止,孔道生长就停止并被致密型的氧化物覆盖,一种新型的复合型氧化膜由此而得．最终结果表明：在PAN的形成过程中,适当的电子电流是氧气析出和孔洞形成的保证,适当的离子电流是氧化物形成和孔壁生长的保证．     

回旋速调管双阳极磁控注入电子枪的设计与优化

 根据8 mm回旋速调管放大器对双阳极磁控注入电子枪的要求，分析了电极形状、阳极电压、磁场、注电流对电子注横纵速度比和速度零散的影响，并进行了粒子模拟。分析表明：这些因素可归根为电场和磁场的作用，阴极附近高的电场有助于提高横纵速度比和降低速度零散；而高的磁场及低的磁压缩比将降低横纵速度比，但对速度零散影响无明显规律。在此基础上通过优化电极形状、磁场分布、电流、第一阳极电压和第二阳极电压，模拟并试制出工作电压65 kV、电流12 A、磁场1.4 T的双阳极电子枪，得到的横纵速度比值为1.4，横向速度零散为4.5%， 为8 mm回旋速调管提供了稳定高质量的电子注。