电磁学黑匣子实验的设计与解答Ⅱ--奥林匹克物理竞赛培训试题二

介绍了一个电磁学黑匣子实验，对其作了具体的解答，并提供多种解决方案，且指出了此题的特点和实验过程中可能出现的问题．     

传输线中脉冲信号反射波的测量和应用

将高频单脉冲信号输入同轴电缆，借助数字存储示波器记录输入、输出端的波形和相对延时，可以测量传输线的电缆长度和衰减系数，同时观察脉冲波形因色散引起的畸变．     

A study of time over threshold (TOT) technique for plastic scintillator counter

A new charge measurement method, time over threshold (TOT), has been used in some gas detectors lately. Here TOT is studied for TOF system, made of plastic scintillator counter, which can simplify the electronics of the system. The signal characteristics are measured and analyzed with a high quality oscilloscope, including noise, pedestal, signal amplitude, total charge, rise time and the correlation between them. The TOT and charge are related and can be fitted by some empirical formula. The charge measurement resolution by TOT is given and this will help the design of TOF electronics.     

交流电桥的示波器测量方法

传统的交流电桥教学采用毫伏表,本文给出了一种采用示波器的电桥教学与测量方法,能更直观展示电桥的幅、相关系,有更好的教学效果。     

JP3—1型示波极谱仪电源及显示系统的故障维修

本阐明了JP3—1型示波极谱仪电源及显示系统的工作原理，并举例说明这两部分的故障维修。     

一种直接用示波器观测单变量非线性系统状态的新方法

为解决用示波器观测单变量非线性系统难的问题, 本文提出了一种45°线法, 该方法能将随时间变化的连续信号以特殊的方式转换成直角坐标上45°线上的点图, 并可用通用双踪示波器 (模拟或数字均可)直接显示出来, 从而达到直接方便地观测和分析单变量被测系统运行时的各种状态, 如周期稳定态, 局部和全局不稳定态. 文中详细阐述了该方法的机理. 同时, 研究和解决了设计实现该方法物理电路的关键问题, 即从连续变化的信号中提取出能反映系统状态的有用信号. 由于蔡氏电路是典型的非线性系统, 且能随参数的变化产生各种丰富的状态, 本文选用该电路作为被测系统进行了大量的物理实验, 实验结果证实了该方法的有效性和实用性. 关键词： 45°线法 单变量系统 系统状态 双踪示波器     

示波器在物理实验教学中的应用

以示波器使用为中心,对传统的教学内容进行了改革与创新。实验中用不同的方法对学生自制信号源进行了频率校准,锻炼了学生的发散思维能力;通过让学生观察稳压源各工作端口信号经过整流和滤波后的变化,培养了他们学以致用的思想。通过实验内容的合理编排与设计,学生的实际操作及解决问题的能力得到了提高,该实验收到较好的教学效果且受到了学生的欢迎。     

设计和实现三维空间任意庞加莱截平面电路

庞加莱截面法是简化分析复杂动力系统运动状态的有效方法.为实现在线方便观测复杂系统的状态,本文设计并实现了三维任意庞加莱截平面电子电路.文章首先详细分析和研究了设计三维任意庞加莱截平面电路的关键性问题,然后分类设计和实现了物理电路.由于蔡氏电路具有丰富的动力学行为,因此以典型的蔡氏电路作为实验待测动力系统,对设计的截平面电路进行了大量的物理实验,测出了蔡氏电路各种状态下的截平面图,以及同一种混沌状态下选取不同截面的测试实验.实验中采用了两种双踪示波器(模拟示波器和数字示波器)在线实测了庞加莱截平面映射和状态图.与此同时,利用Matlab进行了计算机仿真辅助实验.所有实验结果表明设计的庞加莱截平面电路具有实用性和有效性.     

衍射法测量金属丝的杨氏模量

本文提出了一种新的测量金属丝杨氏模量的方法--夫琅禾费单缝衍射法.平行光遇到由金属丝被拉伸形变而形成的单缝,产生衍射,用CCD光强分布测量仪接收衍射光信号,用示波器定标方法测量衍射角,可以精确计算金属丝的杨氏模量.最后与普通光杠杆放大法比较,对可能引入的误差来源做了分析,结果证明,本方法测量精度更高、相对误差更小.     

示波器电子运动规律与波形显示关系研究

本文详细地论述了示波管荧光屏上的显示波形与电子运动规律、波形周期与扫描电压周期间的关系,以便帮助学生理解和解决学习示波器原理过程中遇到的疑难、疑惑问题。