新时代背景下大学物理基础课程教学的讨论

本文讨论的是＂以怎样的理念实施大学物理基础课程教学,才能使学生的学习训练获得最大收益＂.文章首先回顾近30年来教学思想随时代发展的变化,然后提出新时代背景下大学物理基础课程教学＂以学生为中心,使广大学生在知识、能力、素质上获得全面提高＂的新理念.     

内孤立波沿缓坡地形传播特性的实验研究

以南中国海东北部海域底部缓坡地形为背景, 在大型重力式分层流水槽中模拟了下凹型内孤立波沿缓坡地形传播过程中的浅化、破碎、分裂等现象, 利用分层染色标识方法和多点组合探头阵列技术对内孤立波沿缓坡地形演化特征进行了定性分析和定量测量. 实验表明: 浅化效应使内孤立波传播速度减小, 对大振幅内孤立波具有抑制作用, 对小振幅波具有放大效应; 浅化效应可导致内孤立波的剪切失稳及破碎, 还可导致大振幅内孤立波的分裂. 利用Miles稳定性理论可定性描述内孤立波沿缓坡地形传播时发生不稳定状态的位置, 实验结果与理论分析相符合. 关键词： 分层流 缓坡地形 内孤立波 不稳定性     

流动注射化学发光法灵敏检测牛血清白蛋白

基于牛血清白蛋白(BSA)在碱性介质中对luminol-H₂O₂体系化学发光的增敏作用,结合流动注射化学发光技术提出了一种快速、 灵敏检测BSA的新方法。在优化条件下,检测BSA的线性范围为2.5×10-9～1.0×10-6 mol·L-1,检出限为5.8×10-10 mol·L-1,样品检测速率达112个·h-1。对1.0×10-7 mol·L-1 BSA溶液重复测定11次,相对标准偏差RSD为0.8%。该方法已成功应用于实际样品牛血清中BSA含量的测定。结合化学发光光谱和紫外可见吸收光谱,对luminol-H₂O₂-BSA体系可能的反应机理进行了探讨。     

红外低温相机视轴引出方法

测量红外低温相机的系统调制传递函数(MTF)需要借助于低温平行光管。由于红外低温相机探测器在常温下无法正常工作,并且红外低温相机、低温平行光管离轴抛物镜以及模拟靶标三者是空间分离的,因此实验前需要将相机的视轴引出到平行光管的视轴方向,同时将模拟靶标调整到平行光管焦面位置且靶标中心处于平行光管的中心视场。借助于干涉仪,利用经纬仪分别将相机视轴和平行光管视轴引出到外基准立方镜a和b,通过两立方镜坐标系的方向余弦矩阵关系,将红外低温相机的视轴引出到低温平行光管的视轴方向。对视轴引出精度进行了分析,给出了实验采集的图像。实验结果表明,系统MTF满足要求,同时表明红外低温相机视轴引出方法合理可行。     

旋转对称椭球颗粒沿轴脉冲光声波波形的几何计算

针对旋转对称椭球颗粒脉冲光声波的产生,推导沿其对称轴方向的波形的解析表达式.结果表明,无论是长椭球还是扁椭球颗粒,沿轴波形相对于球形颗粒所产生的N形波都有一定的形变,并且在近场条件下显示出能反映椭球颗粒形状与大小的明显特征.因此通过对脉冲光声波的测量和分析,能对旋转对称椭球颗粒进行形貌判定.     

一种基于三维激光点云数据的单木树冠投影面积和树冠体积自动提取算法

树冠投影面积和树冠体积是研究单木生物量估测、三维绿量测算等的重要测量因子。针对树冠结构复杂、形态各异,树冠因子难以精确测量等问题,为实现单木树冠投影面积和树冠体积的自动提取和精准测量,以三维激光扫描获取的树木点云数据为数据源,运用平面散乱点集凸包算法——Graham扫描算法和不规则体切片分割累加算法,以VC++6.0和Matlab 7.0混合编程,实现树冠投影面积和树冠体积的自动提取。以实验区选取具有代表性的22株不同树种的样木为研究对象,并与传统人工测量方法进行了对比分析。试验结果表明,树冠投影面积人工测量(A₄)结果与点云数据的自动计算(A_V)结果相关性较好,r=0.964(p<0.01),A₄高于A_V的平均值为25.5%。近似规则几何体方法树冠体积测量(V_C)结果与基于点云数据的自动计算(V_VC)结果之间呈现较强的相关性,r=0.960(p<0.001),V_C低于V_VC的平均值为8.03%。该方法基于高精度单木点云数据,实现了树冠结构的高精度快速重构、单木树冠投影面积和树冠体积的无损自动提取,可以为单木树冠结构的研究提供参考,在精准林业领域具有推广应用价值。     

荧光光谱法辨别丙二醇和二甘醇

以齐药二厂的假药事件为背景,对1,2-丙二醇、1,3-丙二醇和二甘醇的吸收光谱和荧光光谱进行了测量,实验结果证明光谱法不失为一种快捷有效的区分手段.在紫外吸收光谱中,可以通过最大吸光度的差异区分二甘醇和丙二醇;在一定紫外波长激励下,三种醇的荧光光谱特性均存在差异,以此可以对三种醇作出有效区分;在230nm激发下,将二甘醇和两种丙二醇分别混合,混合溶液的相对荧光强度均与两种丙二醇体积比呈线性反比关系,这在一定程度上证明了二甘醇的荧光量子效率大于两种丙二醇.     

塑料光纤拉丝塔控制系统设计

为减小塑料光纤纤芯直径波动造成的非固有散射损耗,设计了一种新型光纤拉丝塔控制系统,详细阐述了其工作原理及软硬件实现过程。采用单片机作为核心处理部件,合理设计传感器测温电路、加热炉温度控制电路、直径测量和控制电路以及友好的人机界面。实验表明系统拉丝芯径范围宽(0.2～3mm),拉制光纤直径均匀,精度可控制在15μm以内。整个系统成本低,实用价值高,满足塑料光纤实验室研究需要,可供实际生产参考。     

Q波段回旋行波管宽带高平均功率输出窗设计与热分析

利用场匹配理论建立传输级联矩阵的方法对多层窗片结构输出窗进行研究,通过大量的数值计算给出Q波段回旋行波管一种新型中间风冷结构输出窗的参数,然后通过数值计算和HFSS仿真验证,该新型输出窗在46~50 GHz范围内,S11反射系数小于-20 dB。在此基础上进一步对该输出窗进行热分析,热分析表明：新型输出窗窗片中心与边缘温差与传统输出窗相比大幅下降,热应力大大减小,提高了输出窗的功率容量。回旋行波管工作在TE01模式时,新型输出窗获得的最大饱和功率容量达到90 kW,与传统输出窗相比,功率容量提高了21.8 kW。     

紫外分光光度法测定肉制品中亚硝酸盐

在酸性条件下 ,亚硝酸盐与间苯二酚及锆氧离子反应生成有色螯合物 ,建立了一种简易快速的测定食品中微量亚硝酸盐的方法。优化了波长、酸度、显色剂用量、显色时间等实验条件 ,并由正交实验进一步验证。对猪肉、午餐肉、腊肠、香肠几种样品中的亚硝酸根离子进行测定 ,回收率达 90 %以上