限流和分压电路多功能演示仪

限流和分压电路是高中物理控制电路的两种基本形式,也是高考的重点内容.但初学的学生在认知限流和分压电路的结构及变化规律时往往是含糊不清、朦朦胧胧,导致实验题目画电路图、实物连线以及选择仪器上容易出错.根本原因还在于教学过程中,教师如果只是理论讲解,而没有与电路图相对应的真实实验装置演示,导致学生学习头脑中没有清晰的电路表象,难以将"串并联电路的规律"整合、灵活应用,只是听完但印象不深,无法洞察电路规律变化的本质.因此,制作教具"限流、分压电路多功能演示仪"使得限流、分压电路规律动态演示可视化,通过比较,了然两种电路的优缺点,增强理论思维背后心理的确定性.     

“直流小电机的能量转化”演示仪

直流电动机是典型的非纯电阻电路.设计制作教具"‘直流小电机的能量转化’演示仪",让学生观察"电机转、电珠暗;电机不转、电珠亮"的奇妙反差现象,激发科学探究的兴趣,不仅对学生辨析电功和电热的概念、区别纯电阻与非纯电阻电路很有帮助,而且在后续课程"电磁感应"学习反电动势概念,能起到知识的迁移和升华作用.     

水导激光微加工机理与研究进展

随着我国航空航天、微电子和医疗等领域的快速发展,组成元件逐步迈向微型化和精细化,这对零部件的切割以及微米级孔、槽等结构的加工质量和加工精度提出了更高要求。与传统的机械加工、电火花加工和电化学加工相比,激光加工可实现“非接触”加工,加工材料的适应性好、柔性大。但单一的激光加工得到的切口存在明显的锥度,且易出现热影响区、毛刺、裂纹等缺陷。水导激光加工技术利用水射流“同轴”全反射导引激光,兼具高质量和高效加工的优势,因而得到了广泛研究和应用。为对水导激光加工技术进行较为详尽的综述,本文首先讨论了水射流的形成、衰减和发散过程,然后从水的光学特性、全反射形成条件以及耦合能束传输等方面对激光-水射流耦合进行了分析,最后介绍了水导激光在金属、半导体以及复合材料等领域的应用现状,并针对现有技术的不足,对其发展趋势进行了展望。     

自感现象演示实验的教学设计

对传统自感演示实验的疑难问题作出理论分析,提出了新的实验教学设计．通过4个自制实验展示板,形成科学探究的逻辑链,依照引入自感概念→确立自感规律→解惑自感疑难→深化自感本质的教学逻辑逐步展开,弥补了传统自感演示实验的逻辑断裂．另外,将自感现象与力学现象类比,深化自感现象的本质——电磁惯性,实现新旧知识和力电思想方法的统一．