注射器在与真空度相关实验中 的应用及原理分析

注射器是由一个空气室和一个活塞构成的设备, 我们利用注射器对初中物理课本中的两个气体相关 实验进行改进. 在“ 验证真空不能传声”实验中, 用气体体积的变化替代气体压强计的功能, 使得真空罩内部真空度 的变化可直接观测; 在 “ 验证大气压与沸点的关系”实验中, 将注射器和广口瓶组合, 通过拉伸活塞改变广口瓶内 部大气压, 从而降低瓶内水的沸点     

“真空不能传播声音”实验改进

针对传统的"真空不能传播声音"实验的不足,利用注射器、LED等器件设计了演示电路.该电路利用注射器营造真空环境,放置在注射器中的音乐卡发出的声音随着注射器中的气压减小而变小,直至消失,由此演示出了真空不能传播声音的现象.     

托里拆利实验的改进

对传统的托里拆力实验进行了改进,用输液管代替玻璃管,避免了玻璃管易损造成的危害,通过注射器改变密闭水银中的气压,较大程度地避免了接触水银的危害,同时,用含硫的海绵减弱装置中的空气流速,有效地减缓了水银的挥发,并利用硫的强还原性控制银与空气的接触,减弱水银对环境的危害,通过观察水银柱的变化得出结论.     

对沸点与气压关系实验装置的改进

通过增加2个气球改进了沸点与气压关系演示实验装置．学生通过气球体积的变化可了解压强的变化．     

润滑油溶解对混合工质组分浓度改变的实验研究

建立了气液溶解平衡实验装置,研究润滑油溶解对低温混合工质浓度的改变。采用商用矿物润滑油3GS对2组混合工质进行了实验研究,实验温度范围为36～100℃,压力范围为157.1～832.6kPa.实验结果表明:由于润滑油的溶解,混合工质浓度改变明显,第一组混合工质中组分最大相对浓度改变率为-40.32%,第二组混合工质中组分最大相对浓度改变率为24.54%.和初始浓度相比,浓度变化趋势为高沸点烷烃浓度减少,低沸点烷烃(或氮气)浓度升高.     

高压下水的沸点和压强关系的测定

在普通物理实验研究水的沸点和压强关系时,一般只讨论低于1大气压的沸点和压强的关系,而对于1大气压以上沸点压强关系,由于没有相应的实验设备,不能做这方面的实验,学生得到的知识是片面的、不完整的。为此,我们在水的沸点压强关系测定的实验中,补充了高压下水的沸点压强关系测定的内容,本文将介绍有关的实验装置和实验方法。     

KrF激光受激布里渊散射反射率稳定性的研究

实验研究发现抽运功率密度（或抽运能量）的波动引起的受激布里渊散射(SBS)反射率的不稳定程度受实验参数（抽运能量、介质气压和透镜焦距）的影响.当抽运能量、介质气压和透镜焦距这三个参数同时满足下列条件时可以获得稳定的输出：抽运能量超过5倍的SBS阈值，介质气压在16×105Pa和透镜焦距在15—50cm的范围内；同时还发现当改变实验参数时SBS反射率与稳定性的变化规律完全一致，反射率越高稳定性越好.通过理论分析得到 SBS反射率的相对稳定度实际上是受GIL因子的影响，理论计算与实验符合得很好. 关键词： KrF激光 受激布里渊散射 反射率 稳定度     

用玻意耳定律测量高海拔地区的大气压强

由于海拔较高的高原地区,大气压低于福庭式水银气压计的指示范围.为此设计了用玻义耳实验仪测定大气压强的方法.该方法测得的大气压强是7.01×10<'4>Pa,与当地所对应的水的沸点与气压的关系基本一致,证明了该实验方法可行.     

压强对于沸点影响的实验

液体沸騰时它的飽和汽压和外部压强相等,也就是说只要液体內汽泡中的飽和汽压等于外部压强时沸腾現象就开始出現。某种液体在沸騰时所保持的恆定温度叫做沸点。因为飽和汽压是随着溫度的升高而增大的,因而外部压强的大小影响着沸点的高低,且外部压强益大則沸点就益高,外部压强減小沸点就下降。計,④冷却器,⑤广口瓶,⑥內盛吸水剂(氯化鈣)的小瓶,⑦U形水銀气压計。     

毛细管放电激励软x射线激光的产生时间

利用x射线二极管(XRD)，实验上测量了毛细管放电激励下类氖氩469nm软x射线激光的尖 峰信号. 改变毛细管的充气气压和主脉冲放电电流，研究了激光尖峰的产生时间随实验参数 的变化情况. 实验结果表明，激光产生于主脉冲电流波形的前沿，此时的主脉冲电流是其峰 值的65%—75%. 增加毛细管充气气压或者减小主脉冲峰值电流，激光的产生时间将会稍有延 迟. 同时改变毛细管充气气压时，激光尖峰信号在42Pa存在最大值. 关键词： 毛细管放电 软x射线激光 激光产生时间     

影响水沸点测量值的又一因素

做水沸腾实验时,测出的沸点往往不是100℃,有人将其解释为受下列因素影响: (1)测量方法不正确,温度计玻璃泡碰到容器的底或侧壁; (2)水的沸点受大气压影响; (3)酒精灯火焰太小,容器中水吸收的热量等于散失的热量,水温不再升高;     

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采用纳秒脉冲电源,在静止空气条件下,开展了不同气压、放电距离和电压条件下的大体积纳秒脉冲放电实验研究.研究表明,当长度固定为200mm时,气压为250Pa时,随着电压的增大,放电区域从圆锥电极附近扩展到整个通道.当电压为12kV时,放电布满整个通道;随气压升高,初始放电电压增大.实验中发现在电压升高到一定程度时纳秒脉冲电离出现不稳定性,表现在气压相对较低时等离子体出现径向波动,气压相对较高时非平衡等离子体放电向电弧放电转变.分析认为,为了实现大体积均匀放电等离子体的产生,阻止放电不稳定性发生,应该采用上升沿时间更短,脉宽更小,电压更高的纳秒脉冲电源.     

Xe介质极紫外光源时间特性及最佳条件研究

理论和实验上研究了Xe介质毛细管放电极紫外光源等离子体时间特性和最佳条件. 从理论上建立了Xe介质一维辐射磁流体力学模型,模拟了不同气压和电流条件下等离子体压缩和辐射特性;实验上测量了放电电流30 kA时不同气压条件下13.5 nm （2%带宽）动态特性. 理论和实验结果表明：不同放电电流条件下,存在最佳气压值,最佳气压随着电流的增加而增加;同时,电流增加时,13.5 nm （2%带宽）辐射光强峰值时刻减小. 关键词： 极紫外光刻光源 毛细管放电 磁流体力学 Xe等离子体     

热应力和残余气压对光纤法布里-珀罗压力传感器温度性能的影响

针对光纤法布里-珀罗(F-P)压力传感器,建立了考虑热应力和残余气压的F-P腔长变化模型,进行了热应力和残余气压对传感器温度性能影响的理论分析。分析表明,热应力和残余气压的引入使F-P腔长改变量与温度的线性关系发生了变化,在外界施加100 k Pa压力,当腔内残余气压小于0.87 k Pa时,热应力起主要影响作用;当腔内残余气压大于0.87 k Pa时,残余气压起主要影响作用。制作了三种不同残余气压的光纤F-P压力传感器,在-20℃~70℃温度范围进行了实验研究,结果显示测量的腔长及其温度灵敏度随温度变化关系与理论分析基本一致。     

氦,氢,氮空心阴极放电的真空紫外辐射特性

介绍了一种水冷、陶瓷封接结构的空心阴极放电装置.研究了He、H_2、N_2在120nm～20Onm范围内该装置的真空紫外辐射特性,获得了100～600mA电流范围内的辐射强度与放电电流的关系,以及充气气压变化对它的影响.实验表明:在实验条件下,主要发射谱线为氮的原子线和氦的离子线;辐射谱线强度在0.03～0.72mW·cm~(-2);气压改变时,N_2、H_2辐射强度有一极大值,而He的离子线辐射强度则出现二个极大;在He/H_2混合气体放电时,随着He的加入,氢分子带光谱有明显下降.     

热应力和残余气压对光纤法布里-珀罗压力传感器温度性能的影响EI北大核心CSCD

针对光纤法布里-珀罗（F-P）压力传感器,建立了考虑热应力和残余气压的F-P腔长变化模型,进行了热应力和残余气压对传感器温度性能影响的理论分析。分析表明,热应力和残余气压的引入使F-P腔长改变量与温度的线性关系发生了变化,在外界施加100 k Pa压力,当腔内残余气压小于0.87 k Pa时,热应力起主要影响作用;当腔内残余气压大于0.87 k Pa时,残余气压起主要影响作用。制作了三种不同残余气压的光纤F-P压力传感器,在-20℃~70℃温度范围进行了实验研究,结果显示测量的腔长及其温度灵敏度随温度变化关系与理论分析基本一致。     

均匀高压电场强化R123池沸腾传热实验研究

利用EHD技术进行了工质R123的池内平板沸腾强化传热实验研究.在该实验中,换热面为一平板并接地作为0电极,高压电极为平行于换热面的网状电极.实验结果表明,正电压的强化效果较好,电压越高,强化效果越好.低热流密度下,EHD对沸腾换热的强化效果比高热流密度的强化效果好.起沸点随着电压的增加而增加,同不加电压时相比,在20 kV时,起沸点提高了4倍.     

瞬时气压记忆型水箭的制作

利用塑料饮料瓶，胶塞，自行车气嘴及一次性注射器等材料制作一个装置，实现了水箭发射瞬时的内气压记忆，为安全发射和定量研究变质量问题提供一简便的实验演示。     

飞秒强激光脉冲驱动Ne高次谐波蓝移产生相干可调谐极紫外光实验研究

本文对不同气压以及入射激光强度下Ne相位匹配高次谐波的光谱蓝移特性进行了实验研究.利用气体盒装置,在谐波平台区域获得最大谐波蓝移为0.13 nm,在谐波截止区获得的最大蓝移为0.07 nm.实验结果表明,通过调节气体盒内气压以及入射激光强度,即改变气体盒中自由电子密度,有利于实现高次谐波光谱蓝移.     

高功率重复频率三电极气体开关自击穿特性

 以“CHP01”加速器为实验平台，对自行研制的重复频率三电极气体开关的自击穿特性开展了实验研究。研究了开关自击穿特性与气压、气流流速、电极形状等因素的关系，并对实验结果进行了分析。结果表明：随着气压的升高，开关自击穿电压分散性变大；适当流速的气流有助于减小开关的自击穿分散性，但气流流速过大将加大自击穿分散性；当通过改变电极形状增大极间场增强因子时，开关电极间场增强因子变大，开关分散性减小，但平均自击穿电压有所降低。