电子技术设计性实验的研究与实践

本文论述设计性实验的特点和意义,提出实施设计性实验时必须注意的问题及评价标准,展望设计性实验的未来发展方向。     

居家环境下运用光衍射法测量弹性模量实验的设计

居家环境下,利用生活材料搭建了基于光衍射法测量金属丝弹性模量的实验装置.并设计了简易螺旋测微器,提高了金属丝直径测量的精度.实验测得弹性模量的结果表明,此方案适合学生居家实验.该实验的完成,不仅锻炼了学生利用常见材料自主设计实验装置的能力,同时使学生对弹性模量及光衍射的理论知识有了更深刻的理解.     

电桥法测电阻实验的一些探讨

电桥法是测量电阻的常用方法,该文介绍电桥法测电阻实验的原理及其操作方法;并讨论了电桥灵敏度和提高实验精度的一些做法,通常叫做"打折法";以及讨论分析排除实验中出现故障的一些方法,其结果对读者有一定的参考价值。     

太阳能甲醇分解吸收-反应器研制与实验研究

利用中温太阳能为甲醇分解的吸热反应供热,可以将中温太阳能转化为合成气燃料的化学能,同时提高燃料热值和太阳能的可用性,还可以实现太阳能与化石燃料的互补.本研究提出了太阳能热化学系统的一体化设计原则,建立了综合考虑太阳能集热、反应动力学和反应器结构参数的太阳能甲醇分解反应器的理论分析模型,并首次研制了5 kW热功率的抛物槽式太阳能甲醇分解一体化实验装置.太阳能甲醇分解的实验结果表明太阳能集热器可以为甲醇分解提供200～300 ℃的反应温度,在辐照300～800 W/m2,甲醇进料量为0.5～4l/h条件下,甲醇转化率可以达到50%～95%,投射到吸收-反应器上的太阳能转换为燃料化学能的效率可以达到30%～60%,具有良好的甲醇分解和太阳能转换性能.研制的实验装置体现了一体化设计特征,同时理论分析结果与实验结果也具有很好的一致性.本文研究成果将为开拓太阳能与化石能源互补的能量系统提供理论支撑和实验数据.     

高分辨电感耦合等离子体质谱仪测定中亚山地冰川雪冰中超痕量元素

在超净实验条件下,利用高分辨电感耦合等离子体质谱仪直接测定雪冰样品中浓度在1ng/L~100μg/L之间的多种超痕量元素Al、Fe、Mn、Co、Cu、Zn、Sr、Sb、Cd、CsBa、Tl、Pb和Bi的实验方法进展。在测定过程中灵敏度的变化可通过监测ArAr质谱峰的变化进行校正,并建立了数学校正公式。以1%HNO3为空白溶液获得了各元素的检出限(ng/L)分别为:Al40、Mn6、Fe40、Co2.74、Cu9.6、Zn20、Sr0.03、Sb0.15、Cs0.04、Ba0.4、Tl0.07、Pb0.8和Bi0.05。利用标准参考物质SLRS-4对测试方法的准确度进行了评价。研究了在硝酸含量分别为0.5%、1%、2%和4%时雪冰中超痕量元素质谱信号强度的变化特点。测定结果发现,对于污化层样品,当硝酸的含量为1%时痕量元素的质谱信号强度最大;对于非污化层样品,痕量元素的质谱信号强度在硝酸含量为0.5%时较大,但与硝酸含量为1%时的质谱信号强度相比变化率小于10%。结合中亚山地冰川雪冰中痕量元素浓度差别大的特点,确定硝酸在样品中的含量为1%为合适的酸度。并对卓奥友峰和珠穆朗玛峰雪坑样品进行了分析方法的重复性研究。     

歧管式微通道流动特性的研究

岐管式微通道(MMC)热沉具有热阻小、结构紧凑、冷却液流量小、流速低、沿流动方向温度分布均匀等优点.本文针对以去离子水为介质的岐管式微通道(宽W=100 μm,深H=300 μm)的流动特性进行了实验研究,实验的雷诺数范围为5O～3500.结果表明工质在微通道内流态由层流向紊流转变的临界雷诺数提前,此外数值模拟结果与实验值也吻合较好.最后在实验基础上,拟合出工质在层流和紊流下的流动阻力经验关联式.     

梯度表面能材料上液滴运动特性实验

对水平和30°倾角放置梯度表面能材料表面上液滴运动特性进行了可视化实验,分析了液滴在梯度表面上运动速度的变化规律,以及液滴大小和表面倾角对运动速度变化的影响.实验结果表明:在梯度表面能材料上,液滴能获得较大的宏观运动速度,并可以沿30°倾角放置的梯度表面材料上自下而上的运动;大液滴较小液滴的峰值运动速度大,运动距离更远;液滴在运动过程中出现蠕动的现象.     

理化实验室规划布局及工程设计

依据理化实验室用房特点,介绍了其必备的功能区域规划布局及基本要求,指出了建设理化实验室的设计思想和遵循原则;并从建筑、结构、装饰、通风空调、给水排水、废水、废液、供配电、气体管道等几个方面探讨了理化实验室的设计方法,可为类似实验室设计和建设提供借鉴.     

数学建模与数学实验课程的探索、实践与收获

介绍针对数学专业开设“数学建模与数学实验”课程的具体作法与实践,通过对学生的反馈调查以及学生的学习成果,展示开设该数学课程的具体收益.     

SigmaPlot软件在化学实验数据处理中的应用

SigmaPlot是功能强大的数据分析和科学绘图软件,通过实例,初步介绍了SigmaPlot处理实验数据的方法和结果。结果表明,用SigmaPlot对实验数据作处理,解决了化学实验中数据多、处理麻烦、手工作图误差大等问题,使处理过程简单、快捷,提高了效率和准确性。