"摩擦力"演示实验的改进及应用

在现行高中物理课本第一册第一章第四节"摩擦力"中,用到了如图1所示的实验装置.但是由于受器材本身的限制,实验往往达不到预期的效果,因而笔者在教学中对该实验装置进行了改进,并进一步扩大了其应用范围.     

谈"示波器原理"的教学难点和突破方法

示波器可用来观察电信号随时间的变化，在科学实验、电子技术检测及医疗设备中有很广泛的应用．练习使用示波器已被列为学生实验，该实验也是近几年高考的热点之一．由于示波器的原理安排在教材的静电场部分，而该学生实验习惯被安排在交流电知识之后，学生普遍对示波器的原理理解不深刻，再加上示波器面板上旋钮较多，操作困难，该实验已成为教学的难点．本文就突破难点的方法作一探讨．     

"电感和电容对交变电流的影响"演示实验的改进

"电感和电容对交变电流的影响"演示实验的操作难度大且现象不明显,为此介绍了2种演示该实验的方法,一是通过将电灯分别与电感(电容)和电阻串联对比进行实验来演示电感和电容对交变电流的影响;二是通过信号发生器和示波器来研究交流电对电感(电容)的影响.2种方法演示效果均较好.     

"核物理综合实验"虚拟仿真实验项目的建设

主要对"核物理综合实验"虚拟仿真实验项目的建设过程进行了总结和探讨。针对高校核物理实验教学活动中无法保存放射源造成课程内容缺失,东北大学物理实验教学中心开发了"核物理综合实验",该实验项目开创了VR开放式核物理虚拟仿真实验教学的新模式,优化和发展核物理综合实验教学,突出学生在实验教学活动中的主体性,培养学生的创新能力和科学素养,该教学模式正用于实验教学,并已经获评国家级虚拟仿真实验教学项目。     

"双棱镜测钠黄光波长"实验的理论分析与仿真模拟

首先对"双棱镜测钠黄光波长"实验做了理论分析与研究,通过实验测量数据,对一次成像法和二次成像法相对误差进行了计算,并对实验容易出现的问题及其主要原因做了分析归纳。进而,分别利用Mathmatica和Matlab软件对该实验做了仿真模拟。通过对实验现象的归纳总结和仿真模拟,不仅可以使同学们快速掌握该实验的调节技巧,还可以提高其在光学实验中的学习效率。     

可产生"任意"超声检测信号的方法

提出了一种实现超声检测中期望检测信号的方法.该方法采用自适应滤波解卷积计算获得期望检测信号所需的激励信号,通过将该激励信号施加在检测系统上获得期望的检测信号,达到检测信号的可控可调.实验获得了时宽带宽积达33的线性调频检测信号和信噪比达18.1 dB的单周期检测信号,达到期望要求.仿真分析表明,所实现的检测信号信噪比将随检测系统带宽的增加而增加.该方法可用于产生与检测目标相匹配的检测信号,提高超声检测性能.     

数字图像处理在塞曼效应实验中的应用

利用计算机对塞曼效应实验进行了数字图像处理,使实验精度有很大提高,实验时间缩短,该方法对拓宽学生知识面,开发计算机的应用起到了一定作用,值得在其它实验中推广。     

"三明治"靶型在间接驱动冲击波实验中的应用

间接驱动方式具有提供更高冲击波压力的潜力,对冲击波物理研究来说是一种很好的驱动方式.针对间接驱动下X射线离化对透明窗口造成的致盲问题,提出了新的"三明治"靶型结构,以完成间接驱动下冲击波实验.该靶型可以用两种方法避免致盲效应对实验的干扰.一种方法是从时间上避开致盲效应,使致盲效应与冲击波测量区错开,从而获得冲击波数据.另一种方法是从强度上屏蔽X射线,将X射线阻挡在透明材料之前,使其不能产生致盲效应.对单冲击实验而言,用增加烧蚀层厚度的方法,将X射线离化效应与冲击波信号从时间上错开,获得了蓝宝石和石英晶体中冲击波实验的结果.用增加阻挡层的方法,获得了间接驱动条件下石英晶体和聚苯乙烯材料中的冲击波实验结果.提出的"三明治"靶型,为间接驱动条件下状态方程和冲击波调速技术提供了技术支持. 关键词： 冲击波 光学诊断 离化效应 干涉仪     

"神龙一号"加速器的BBU不稳定性分析

"神龙一号"加速器在束流调试初期出现了严重的BBU,该BBU是由偏心束流通过多功能腔时激励的TMllo 模引起的.分别以解析分析、数值计算和实验测量等方法对多功能腔的高频特性进行分析.几种方法得到的TMllo模频率与实验结果吻合,而横向耦合阻抗则有倍数之差,但都证明多功能腔在TMllo模式下的横向耦合阻抗过大,是激励BBU的最主要的因素.为此,设计了对多功能腔其他功能不产生影响的可以轴向伸缩的网罩.用来屏蔽多功能腔间隙.使用网罩后效果非常显著,实验结果表明,BU受到抑制,束流脉冲中的高频振荡消失.     

巧用手摇发动机突破“匀速上升”难点

用弹簧测力计测量动滑轮下的钩码匀速上升时的拉力大小时,很难使弹簧测力计保持匀速直线运动,为此,将手摇发电机应用到实验中,并设计了相应的实验电路,解决了该难题.本文详细介绍了该改进方法的具体实现过程及实验效果.     

“0.618”法、Fibonacci法、抛物线法搜寻复摆周期极值点

在实验室条件下,用"0.618"法、Fibonacci法和抛物线法来搜寻钟摆复摆周期极值点位置.通过实验发现,Fibonacci法在搜索精度上比"0.618"法高,但在搜寻速度上不占优势,而抛物线法在搜寻速度和精度上比"0.618"法和Fibonacci法都好.     

FAAS法对三种制备样品方法的研究

在FAAS法分析中，样品预处理始终占有极为重要的位置。本文比较了三种样品消化方式，即传统酸消化法，灰化法及微波消化法。传统的消化方式过程长、速度慢、效率低、而且被测元素易受到损失及易污染等不足，而微波是一种非常快捷、省时、省试剂和无污染的消化方式。通过对校准物质贻贝中的铜、锌、铁的测定结果证明微波消化方式比传统的消化方式优点多。     

能量色散X射线荧光分析中改进型基本参数法研究

能量色散X射线荧光分析方法是目前常用的一种多元素分析方法,但该方法检出限和分析精度,受到分析基体的影响。基本参数法是目前一种常用的分析方法,但在使用过程必须获取净峰面积和基体所有成分,而在实际使用时,尤其在分析低含量样品时,净峰面积计算、基体中“暗物质”影响了测量精度,制约了基本参数法的应用。针对基本参数法的不足,将谱线解析方法与基本参数法融合,将重叠峰剥离过程嵌入基本参数法迭代过程中。在含量计算过程中,采用分析样品特征X射线分支比的理论系数,对重叠峰进行剥离,解决能量色散X射线荧光测量中净峰面积计算和定量分析问题;在计算过程中,对“暗物质”进行均一化处理。通过对标准物质测量分析,结果表明对于Ni,Cu,Zn三个元素改进型基本参数法(改进型FP)测量结果准确度高于影响系数法。     

石墨炉原子吸收法测定全血中的铜和锌

研究了石墨炉原子吸收法测定全血中铜和锌的方法。提出了用０．１％Ｔｒｉｔｏｎ Ｘ－１００溶液作稀释剂,按１：５０体积比稀释血样,采用校准曲线法就可测定全血中的铜和锌,方法简单,快速,并与基体匹配的校准曲线比较,结果令人满意。     

基于小波变换的新型数字散斑相关方法

通过将小波分析的方法应用到传统的空域相关计算中,提出了基于小波变换的数字散斑相关方法。详细介绍了该方法的原理,并对传统空域相关方法与小波相关方法进行了实验计算比较。实验结果表明,与传统的空域相关方法相比,基于小波变换的数字散斑相关方法大大提高了相关计算的精度,精度由0 05像素提高到了0 01像素以下。最后利用该方法测量了编织结构复合材料板在三点弯曲载荷作用下的位移场。     

定向耦合法测量非标准接口元件驻波系数

 利用网络分析仪，根据需要在设定的频率范围进行扫频测量，网络分析仪的端口1输出的微波信号经过微波传输转换器进入与待测非标准元件匹配连接的连接段（如波导）；网络分析仪的端口2连接定向耦合器，用于监测传输段内的反射微波信号。首先，在非标准接口端面连接短路面，通过网络分析仪测量反射信号在设定频点的相对幅度值；然后去掉短路面，在非标准接口端面连接待测元件，再次测量反射信号在特定频点的相对幅度值；最后根据本文推导的公式得出驻波系数。该方法的测量误差与定向耦合器的方向性（方向性系数越大越好）和待测元件驻波系数有关。将该方法运用在非标准接口匹配负载驻波系数的测量中，定向耦合器方向性系数取为40 dB，测得其驻波系数小于1.2，误差小于20%。该方法简便可行，可以用于测量常用的非标准接口元件尤其是非标准低驻波系数元件的驻波系数。     

复化辛普森法和傅里叶法在衍射计算上的比较

通过快速傅里叶变换(FFT)法和复化辛普森法对衍射的数值进行计算,可以看出快速傅里叶变换法是一种积分变换法,而复化辛普森法则是迭代相加的方法.通过计算得出了FFT法的计算速度高于复化辛普森法,计算精度则远低于复化辛普森法;复化辛普森法适合近距离菲涅尔衍射和近场衍射,而FFT法不适合.     

三正辛胺棉富集分离原子吸收光谱法测定金

论述了三正辛胺棉的制备及吸附金的条件和解脱方法。采用火焰原子吸收法进行测定。方法的测定范围为0.2-40g/t，相对标准偏差为2.3%，将该法用于制定黄铜矿中的金，其结果与传统的泡沫塑料富集-硫脲解脱原子吸收法测定结果一致，而本法分离效果好，测定速度快，操作简便。     

An improved interpolating element-free Galerkin method with a nonsingular weight function for two-dimensional potential problems

In this paper, an improved interpolating moving least-square (IIMLS) method is presented. The shape function of the IIMLS method satisfies the property of the Kronecker δ function. The weight function used in the IIMLS method is nonsingular. Then the IIMLS method can overcome the difficulties caused by the singularity of the weight function in the IMLS method. The number of unknown coefficients in the trial function of the IIMLS method is less than that of the moving least-square (MLS) approximation. Then by combining the IIMLS method with the Galerkin weak form of the potential problem, the improved interpolating element-free Galerkin (IIEFG) method for two-dimensional potential problems is presented. Compared with the conventional element-free Galerkin (EFG) method, the IIEFG method can directly use the essential boundary conditions. Then the IIEFG method has higher accuracy. For demonstration, three numerical examples are solved using the IIEFG method.     

The transfer-matrix and max-plus algebra method for global combinatorial optimization: Application to cyclic and polyhedral water clusters

A new method for the combinatorial optimization of quasi-one-dimensional systems is presented. This method is in close analogy with the well-known transfer-matrix method. The method allows for the calculation of the lowest energy levels of the system. However, when finding the ground and some low-lying states of large complex systems, this method is more economical when compared to the standard transfer-matrix method. The method presented here is based on max-plus algebra, which has maximization and addition as its basic arithmetic operations. For the explanation of this method we use cyclic water clusters as simple examples. The efficiency of the max-plus-algebraic method is demonstrated in the course of global combinatorial optimization of hydrogen bond arrangements in large polyhedral water clusters with fixed positions of the oxygen atoms. The energy of the clusters is estimated using approximate discrete models for the intermolecular interactions.