非均匀介质中波的传播的一维模拟：锥形弹簧中纵波的实验研究

一、引言普物实验中,对波的传播规律的研究,都是用驻波法在均匀介质中实现的。例如弦振动实验和测定空气中声速的实验。在演示实验中,还有纵波在圆柱形弹簧中传播的实验。但都未涉及非均匀介质的情况。笔者也用驻波法,对锥形弹簧中纵波的传播规律作了实验探讨,得到了传播速度的经验公式。作为研究非均匀介质中波的传播规律的实验,它可以安排到课堂演示和普物实验教学课程中去。     

基于FLUENT的液氮相变传热的数值模拟

为了给枪械中液氮相变容器结构的设计提供参考,文中采用FLUENT中mixture混合模型,通过UDF实现了密闭容器中液氮相变传热的数值模拟,分析了不同温度、传热面积和长径比对容器中压强和氮气体积分数的影响。根据数值模拟可知,随着温度和传热面积的增加,容器中压强和氮气体积分数都增大;随长径比的增大,容器中压强增大,而氮气体积分数减小。     

运动的相对性与参考系的选择

讨论了运动的相对性与选择参考系之间的关系。对运动的描述是相对的,描述物体的运动必须选择参考系。选择参考系的实质是比较被观测物体的运动与参考系的差别,因此在不同的参考系中对运动过程的描述是不一样的。任何运动参量的测量值都必须有明确的参考系。在运动学的研究中,可以选择任何物体作为参考系。牛顿运动定律只在惯性参考系中成立,因此在动力学的研究中,必须选择地球或相对地球做匀速直线运动的物体作为参考系。     

“萘的熔解实验”成功的关键

“萘的熔解实验”一直作为晶体熔解时温度不变的一个典型例证,而被编入中学物理教材中。此实验都很难做成功。我们对这个实验进行了多次研究与探讨,并取得了很好的效果。现将实验方法介绍给同行,供同志们参考。一、此实验通常的做法及失败的原因通常的做法是将萘粉放入试管中,然后将温度计插入萘粉中,再把试管盛萘粉部位在水浴中加热,并揽拌。     

冰的熔解热测定的实验改进

冰在熔解过程中需要吸取热能,根据热力学第一定律,将冰与水混合的过程中系统的总能量守恒。混合法测定冰的熔解热作为大学物理中一个经典实验,在大学物理实验的教学中具有重要的地位。本文从细节出发对传统实验冰的熔解热的测定进行改进,包含对量热器进行改造、改良实验数据的处理等方法,提高了实验结果的精确度,节约了实验器材的成本。最后测得的冰的熔解热的数值误差仅为标准值的0.299%,对今后我校在本实验上的教学有深远的意义。     

物理问题的相对性

提起相对性问题,容易使人们联想到很高深的相对论。其实在日常生活中许多事情都是相对的,不难理解的。在一些物理问题中也存在相对性。相对二字往往使人们觉得问题复杂、高深、不好理解了,其实不然,下面就物理教学中有关相对性问题,谈谈看法。     

不可思议的脉冲星

在浩瀚的宇宙中,存在着许许多多的不同种类的星体,在这些星体中,有我们熟悉的绿色家园行星——地球,能量之母的恒星——太阳,以及拖着长长尾巴的彗星等等。但是在众多的星体中,有些星体并不为人们所熟悉,这里就有诸如白矮星、红巨星、超新星、脉冲星和黑洞等等,这些不为人熟悉的星体中,它们都有着与平常星体许多不同寻常的地方,有些方面是我们常人无法想象的,在这众多的不同寻常的星体中,有一种星体它不仅在宇宙学的发展中具有划时代的意义,     

过渡金属和稀土离子的光谱学的进展

在结晶固体或分子络合物中过渡金属离子和稀土离子具有吸收光谱和发射光谱,这已通过晶场或配位场理论得到成功的解释。我们现在可以断言,在已知位置中被电学上无作用的配位体包围的这些离子的d→d或f→f跃迁已经很好地了解,因而无需在新的研究评论中进行讨论。但是,在某种意义上,根本就没有电学上无作用的配位体这类东西,这篇文章集中讨论新的研究工作、说明在具有末填满的d-或f-壳层的离子的电子过程中,环境所起的作用。     

中子引起氘核破裂反应的实验研究

对25 MeV中子引起氘核破裂反应的中子-中子准自由散射和17.36 MeV中子引起氘核破裂反应的中子-中子末态相互作用进行了细致的研究。首先,以小于5%的不确定度,精确测量了25MeV中子-中子准自由散射出射的中子三重微分截面。实验数据用基于现实核子-核子势(CD-Bonn,Argonne!18,Nijm I和II)的理论计算配合Monte-Carlo模拟进行了分析。实验结果比基于CD-Bonn势的理论预言高(16.0±4.6)%,进一步证实了目前的理论在中子-中子准自由散射方面还无法准确描述实验数据。其次,通过运动学非完全测量,精确测量了17.36 MeV中子引起氘核破裂反应在0°角附近出射的质子能谱,用基于现实核子-核子势(CD-Bonn、Bonn-B和Nijm I)的理论计算以及Monte-Carlo模拟分析了所测得的质子能谱,确定了中子-中子散射长度ann=(-16.8±0.6)fm。     

关于“电路的计算”的教学

“电路的計算”在电学中所处的地位“电路的計算”在电学这一单元中,特别是在稳恆电流这一章中,是一个重点,也是一个难点。它是重点这一点表現在“电路的計算”需要綜合許多基本物理概念(如电流強度、电压、电阻等)和定律(欧姆定律)去解决实际問題,同时,它为以后关于电机的計算打下了基础。电学,是中学物理学中与实际結合較紧密的一部分。而在与实际相結合的过程中,尤以电机的初步知识和“电路的計算”为突出。它是难点这一点表現在“电路的計算”是学生掌握电流基本定     

变频的演示

我们在教学中自制了一套示教板,通过接换插件可以分别组成变频、调幅、调谐放大和检波电路,现将变频的演示介绍如下: 变频过程是讲授的难点。在演示中由于通常电路中载波的频率远远高于调制信号的频率,在示波器的同一扫描时间内,不能同时看清已调波中载波信号和     

离子注入GaN的光致发光

在GaN中注入了35种元素。测量了它们的光致发光光谱并与未注入样品做比较。多数的杂质在2.15ev处有发光峰。Mg,Zn,Cd,As,Hg和Ag有更特征的发光。Zn是最有效的复合中心。在损伤退火处理过程中产生一组带中态。     

含纳米金刚石的立方氮化硼聚晶的制备

 采用在cBN表面进行镀钛、并在PcBN结合剂中加入纳米金刚石的方法,对静压法合成的PcBN的组织结构进行研究。通过对镀钛后的cBN和合成的PcBN样品进行XRD、SEM、显微硬度、致密度分析和热稳定性分析,并与结合剂中不含纳米金刚石的PcBN样品进行对比,研究纳米金刚石的添加对合成PcBN的组织结构和性能的影响。实验结果表明,在有镀钛cBN、Al和Si存在的环境中,采用先升压至5.5 GPa,然后升温至1 400 ℃,保温保压500 s的合成工艺,在PcBN中未发现纳米金刚石发生石墨化;作为碳源,与Si、Ti、Al等共同作用,在PcBN组织中形成多种耐热、高硬、稳定的化合物。适当过量地加入使得PcBN组织中残留部分未反应的纳米金刚石,不仅提高了PcBN的致密性,而且提高了PcBN的硬度,更为重要的是消除和减轻了“架桥”现象。在合成PcBN的过程中,Ti和纳米金刚石的反应活性最强。结合真空微蒸发镀钛技术,cBN表面镀钛和加入纳米金刚石使PcBN中的各组分之间充分反应形成的多种化合物过渡层,使得PcBN中各相之间有良好的相容性,PcBN的热稳定性得到提高。     

海洋——生命的摇篮、风雨的故乡

<正>从太空中观望,地球是一颗明珠般的蓝色水球,它的表面70.8%被海水覆盖。现已查明,在原始海洋中既已聚集了丰富的生命化学物质,海洋是名符其实的"生命培养汤"。无论是格陵兰、南非地层中三十几亿年前的微体生物化石     

透明电极的新进展

美国贝尔电话公司实验室最近用直流溅射方法制成高导率的透明电极。在他们做的一系列实验中,试用了多种气体,以在纯氢气中溅射薄膜的效果最好而成本较低。他们用的InO_2/SnO_2溅射靶中,SnO_2含量是     

薄板中类Lamb波在负载流体中引起的声流的研究

板的一侧有粘滞液层负载时,板中类Lamb波的传播将会在其负载流体中引起声流。结合单面粘滞液层负载板中类Lamb波的传播机制以及流体中由于声波非线性传播引起声流的理论,运用逐级近似法,并考虑到具体的实验条件,计算了薄板内有类Lamb波传播时,其负载流体中声流的速度大小与分布。数值计算与已有实验符合较好。     

细胞培养基的吸收光谱研究

使用日本岛津UV 310 1分光光度计分别测量培养了宫颈癌细胞 (Hela)和鼻咽癌细胞 (CNE)的RP MI 16 4 0培养基和DMEM高糖培养基的紫外吸收光谱 ,分析了培养基中蛋白质的紫外吸收特性。RPMI16 4 0培养基的 2 2 7nm吸收峰在培养细胞生长过程中位移至 2 2 2或 2 18nm ,2 78nm的吸收峰位移至 2 80nm ;而DMEM高糖培养基 2 2 4nm吸收峰在培养细胞生长过程中位移至 2 2 1nm附近 ,2 78nm吸收峰基本没有位移。这些位移说明培养基中芳香族氨基酸中各种氨基酸如色氨酸和酪氨酸的含量有变化。也就是说 ,癌细胞在生长过程中对色氨酸和酪氨酸的消耗不是按等量比的。实验也说明Hela和CNE在生长过程中 ,对RPMI 16 4 0培养基和DMEM高糖培养基中氨基酸的消耗是不同的。实验结果为癌细胞生长过程中所需培养基中氨基酸的含量提供了依据     

补益中药微量元素的比较研究

采用火焰原子吸收法对20种补益中药中Zn,Cu,Mn和Fe等微量元素的含量进行了分析测定。该方法的加标回收率为96.8％～104.3％,RSD值小于2.0%,具有良好的准确度和精密度。研究结果表明： 补益中药中的Zn,Cu,Mn和Fe含量丰富,补血药中的Fe含量最高,补气药中Zn,Mn和Fe含量较高,补阳药中Zn,Mn含量较高,补阴药中Fe含量较低。此测定结果可为探讨补益中药中微量元素的含量与其药效的相关性提供科学依据。     

粲夸克的电荷—宇称非对称性

<正>在基本粒子物理的标准模型中,电荷—宇称(CP)对称性是严格遵守的,但在夸克之间的弱相互作用中是违反的。理论认为,在弱相互作用中CP对称性的破坏,可能使早期宇宙中产生的物质比反物质多。在量子物理体系中,CP是一个     

电子器件的噪声性能

一、噪声及其重要性在通讯系统中一般将不是所要获得的讯号通称为噪声。例如,在雷达系統中,讯号由发射机发射以后,讯号电波經所欲探测之目的物反射后,为接收机所接收。除去讯号外,接收机同时也接收其他电能,这些非所欲获得的讯号,統称为噪声。又例如,在普通广播收音机中,除去收得广播节目外,收音机中所发出的其他声响,亦統称为噪音。又例如,在紡織車間中互相谈话,谈話为所需訊号。然而由于車間的机器等其他声