光束质量M2因子测试及分析实验报告

光束质量M2因子测试及分析实验报告
光束质量M2因子测试及分析实验报告

实验名称:光束质量M2因子测试及分析

实验目的

1、了解M2因子的概念及M2因子评价光束质量的优越性;

2、掌握M2因子的测量原理及测量方法;

3、掌握测量激光器的腰斑大小和位置的方法。

实验原理

1988年,A.E. Siegman利用无量纲的量——光束质量因子,较科学合理地描述了激光束质量,并由国际标准组织ISO采纳。光束质量因子又被称为激光束质量因子或衍射极限因子,其定义为

实际光束的束腰宽度和远场发散角的乘积

理想光束的束腰宽度和远场发散角的乘积

M2因子定义式中同时考虑了束宽和远场发散角的变化对激光光束质量的影响。在二阶矩定义下,利用与量子力学中不确定关系类似的数学证明过程可得 M2≥1,它说明小的束宽和小的发散角二者不可兼得。当M2=1时,激光束为基模高斯光束;当M2>1时,激光束为多模高斯光束。当激光光斑为圆斑时,光束质量因子M2可表示为

式中为光束束腰宽,为光束的远场发散角,A 为激光波长。

根据国际标准组织提供的ISOlll46—1的测量要求设计测试方案。采用多点法测量光束质量因子,就是在激光束的传输方向上测量多个位置处的激光参数。利用曲线拟合的方法求得各激光参数。CCD 通过数据采集卡连接到计算机,二阶矩定义的光束宽度通过编程确定,在计算机上可以读到束宽的大小。对测量结果采用多点双曲线拟法拟

M2 = ━━━━━━━━━━━━━━━━

合或抛物线拟合,求出按二阶矩定义束宽的传输方程中3个系数a i、b i;、c i后,就可以计算出相应的光束参数

对于束腰不可直接测量的激光柬(绝大多数激光器产生的激光都是发散的),先要用无像差透镜进行束腰变换。实验测量两台会聚光束He-Ne激光器(一台是基模的,一台是多模的)M2因子和其腰斑的大小与位置、发散角及瑞利长度。根据透镜对高斯光束的变化规律,可以根据以下公式算出和Z0。从而求出激光器腰斑的大小和位置。

实验数据记录及处理

①基模激光的拟合图像

原始实验数据

Waist Width X 0.538 mm Waist Width Y 0.583 mm Divergence X 3.374 mrad Divergence Y 3.304 mrad Waist Location X 232.03 mm Waist Location Y 233.64 mm M2 X 2.2532 M2 Y 2.3898 Rayleigh Range X 159.47 mm Rayleigh Range Y 176.33 mm Wavelength 632.8 nm Focal Length 100 mm Laser Location 507 mm Z-Position X Width Y Width

mm mm mm 106.55 0.2303 0.21891

116.55 0.21483 0.22191

126.55 0.25671 0.27044

136.55 0.30434 0.31553

146.55 0.29206 0.30925

156.55 0.32241 0.34863

166.55 0.36897 0.40218

176.55 0.4072 0.44172

186.55 0.48755 0.5182

196.55 0.54782 0.56461

206.55 0.63207 0.68761

216.55 0.69338 0.73035

226.55 0.7324 0.76752

236.55 0.81272 0.85872

296.55 1.3694 1.4259

346.55 1.7949 1.858

拟合的X轴方向双曲线为,拟合得到的腰斑位置为116mm,大小为0.292mm;

拟合的Y轴方向双曲线为,拟合得到的腰斑位置为112mm,大小为

0.278mm;

由以上数据,编写程序计算后可得:X轴方向的激光器腰斑大小和位置为

Y轴方向的激光器腰斑大小和位置为

②多模激光的拟合图像

实验结论

实验测得的激光器基模光束X轴方向质量因子M x2的值为2.2532,腰斑位置z0x的值为376.033mm,腰斑大小dσ0x的值为0.168972mm;Y 轴方向质量因子M y2的值为2.3898, 腰斑位置z0y的值为398.756mm,腰斑大小dσ0y的值为0.191698mm.激光器多模光束质量因子M x2的值为2.0554,M y2的值为2.1228.

【实验报告】SPSS相关分析实验报告

SPSS相关分析实验报告 篇一:spss对数据进行相关性分析实验报告 实验一 一.实验目的 掌握用spss软件对数据进行相关性分析,熟悉其操作过程,并能分析其结果。 二.实验原理 相关性分析是考察两个变量之间线性关系的一种统计分析方法。更精确地说,当一个变量发生变化时,另一个变量如何变化,此时就需要通过计算相关系数来做深入的定量考察。P值是针对原假设H0:假设两变量无线性相关而言的。一般假设检验的显著性水平为0.05,你只需要拿p值和0.05进行比较:如果p值小于0.05,就拒绝原假设H0,说明两变量有线性相关的关系,他们无线性相关的可能性小于0.05;如果大于0.05,则一般认为无线性相关关系,至于相关的程度则要看相关系数R值,r越大,说明越相关。越小,则相关程度越低。而偏相关分析是指当两个变量同时与第三个变量相关时,将第三个变量的影响剔除,只分析另外两个变量之间相关程度的过程,其检验过程与相关分析相似。三、实验内容 掌握使用spss软件对数据进行相关性分析,从变量之间的相关关系,寻求与人均食品支出密切相关的因素。 (1)检验人均食品支出与粮价和人均收入之间的相关关系。 a.打开spss软件,输入“回归人均食品支出”数据。

b.在spssd的菜单栏中选择点击,弹出一个对话窗口。 C.在对话窗口中点击ok,系统输出结果,如下表。 从表中可以看出,人均食品支出与人均收入之间的相关系数为0.921,t检验的显著性概率为0.0000.01,拒绝零假设,表明两个变量之间显著相关。人均食品支出与粮食平均单价之间的相关系数为0.730,t检验的显著性概率为 0.0000.01,拒绝零假设,表明两个变量之间也显著相关。 (2)研究人均食品支出与人均收入之间的偏相关关系。 读入数据后: A.点击系统弹出一个对话窗口。 B.点击OK,系统输出结果,如下表。 从表中可以看出,人均食品支出与人均收入的偏相关系数为0.8665,显著性概率p=0.0000.01,说明在剔除了粮食单价的影响后,人均食品支出与人均收入依然有显著性关系,并且0.86650.921,说明它们之间的显著性关系稍有减弱。通过相关关系与偏相关关系的比较可以得知:在粮价的影响下,人均收入对人均食品支出的影响更大。 三、实验总结 1、熟悉了用spss软件对数据进行相关性分析,熟悉其操作过程。 2、通过spss软件输出的数据结果并能够分析其相互之间的关系,并且解决实际问题。 3、充分理解了相关性分析的应用原理。

SPSS因子分析实验报告.doc

实验十一(因子分析)报告 一、数据来源 各地区年平均收入.sav 二、基本结果 (1)考察原有变量是否适合进行因子分析 首先考察原有变量之间是否存在线性关系,是否采用因子分析提取因子。借助变量的相关系数矩阵、反映像相关矩阵、巴特利球度检验和KMO检验方法进行分析,结果如表1、表2所示: 表1原有变量相关系数矩阵 correlation matrix 表1显示原有变量的相关系数矩阵,可以看出大部分的相关系数都比较高,各变量呈较强的线性关系,能够从中提取公共因子,适合进行因子分析。

表2 KMO and Bartlett's Test 由表2可知,巴特利特球度检验统计量观测值为182.913,p值接近0,显著性差异,可以认为相关系数矩阵与单位阵有显著差异,同时KMO值为 0.882,根据Kaiser给出的KMO度量标准可知原有变量适合进行因子分析。 (2)提取因子 进行尝试性分析:根据原有变量的相关系数矩阵,采用主成分分析法提取因子并选取大于1的特征值。具体结果见表3:可知,initial一列是因子分析 初始解下的共同度,表明如果对原有7个变量采用主成分分析法提取所有特征值,那么原有变量的所有方差都可以被解释,变量的共同度均为1。事实上,因子个数小于原有变量的个数才是因子分析的目的,所以不可以提取全部特征值。第二列表明港澳台经济单位、集体经济单位以及外商投资经济单位等变量的绝大部分信息(大于83%)可被因子解释。但联营经济、其他经济丢失较为严重。因此,本次因子提取的总体效果不理想。 表3因子分析中的变量共同度(一) 重新制定提取特征值的标准,指定提取2个因子,分析表4:可以看出,此时所有变量的共同度均较高,各个变量的信息丢失较少。因此,本次因子提取的总体效果比较理想。 表4因子分析的变量共同度(二)

激光光束分析实验报告讲解

激光光束分析实验报告 引言 1960年,世界上第一台激光器诞生。激光作为一种相干光源,以其高亮度、高准直性、高单色性的优点,一直在各种生产和研究领域发挥着重要的作用。 虽然激光具有上述优点,然而严格地说,激光并不是平面光束,而是一种满足旁轴近似的旁轴波。由稳定谐振腔发出的激光束大多为高斯光束,其主要参数为光束宽度、光束发散角和光束传播因子。由于这几个参数不同,不同激光束的质量也就有了差别,因此就需要制定评价光束质量的普适方法。常用来评价光束 质量的因子有:衍射极限倍数因子、斯特列耳比、环围能量比、因子和因子的倒数K因子(通常称为光束传播因子)。其中因子为国际ISO组织推荐的评价标准,也是我们在实验中采用的评价标准。 因子的定义为: 其中为实际光束束腰宽度,为实际光束远场发散角。 采用因子时,作为光束质量比较标准的是理想高斯光束。基模(模) 高斯光束有最好的光束质量,其,可以证明对于一般的激光光束有 。因子越大,实际光束偏离理想高斯光束越远,光束品质越差。当 高斯光束通过无像差、衍射效应可忽略的透镜、望远镜系统聚焦或扩束镜时,虽然光腰尺寸或远场发散角会发生变化,但光束宽度和发散角之积不变,是几何光学中的拉格朗日守恒量。 实验原理

如图选定坐标系。设光束的束腰位置为,束腰直径为,远场发散角为。为了简化问题,假设光束关于束腰对称,则可求出传播轴上任一垂直面上的 光束直径。光束传播方程的一级近似为: 光束的因子为: 其中n为传播介质折射率,为光束波长。对于束腰宽度和远场发散角, 可用如下方法测得。 本实验中,我们采用的CCD能够测量在柱坐标系中传播轴上任一垂直面上的光束能量密度函数。由于能量密度函数关于传播轴中心对称,故在分布函数中没有自变量。对于高斯光束,可以证明: 其中: 因此只要测出能量密度函数就可以求出传播轴上任一垂直面上的光束直径。 有了测量光束直径的方法后,分别在轴向位置处测量能量密度 函数,求出光束直径和,之后将其代入光束传播的一级近似方程

初中化学《有关质量、质量分数的计算》专项考试题带解析.doc

初中化学《有关质量、质量分数的计算》专项考试题带解析 姓名:_____________ 年级:____________ 学号:______________ 题型选择题填空题简答题xx题xx题xx题总分 得分 一、选择题(共3题) 评卷人得分 1.下列说法正确的是() A. 等质量的CO和CO2,CO和CO2中氧元素的质量比为11:14 B. 等质量的Al和Mg分别与足量稀硫酸充分反应,生成H2的质量相等 C. 等质量的NaHCO3和MgCO3分别与足量稀盐酸充分反应,生成CO2的质量相等 D. 等质量的质量分数均为4%氢氧化钠溶液与稀盐酸充分反应后,所得溶液显中性 【答案】考点: 化合物中某元素的质量计算;金属的化学性质;质量守恒定律及其应用;根据化学反应方程式的计算.专题: 化学式的计算;有关化学方程式的计算;金属与金属材料. 分析: A、根据化合物中某元素的质量=该化合物的质量×该元素的质量分数,进行分析解答; B、根据各元素的相对原子质量和它们与稀硫酸反应的化学方程式,计算出1g金属分别与足量稀硫酸反应生成氢气的质量,再进行比较即可; C、根据碳元素的质量守恒来完成解答,结合这四种物质与盐酸反应的化学方程式可以知道二氧化碳中的碳元素和碳酸盐中的碳元素的质量相等;设碳酸盐的质量为m,相对分子质量为M,则可以判断碳酸盐中碳元素的质量为:m×,根据该计算式可以知道,当碳酸盐的相对分子质量越大,则生成的二氧化碳的质量就越小; D、根据等质量、等质量分数的盐酸和氢氧化钠两种溶液充分混合后,盐酸与氢氧化钠溶液中所含溶质的质量相等和化学方程式进行解答. 解答: 解:A、若CO2和CO的质量相等,设它们的质量均为mg,则CO和CO2中O元素的质量比为(mg××100%

SPSS相关分析报告实验报告材料

本科教学实验报告 (实验)课程名称:数据分析技术系列实验

实验报告 学生姓名: 一、实验室名称: 二、实验项目名称:相关分析 三、实验原理 相关关系是不完全确定的随机关系。在相关关系的情况下,当一个或几个相互联系的变量取一定值得时候,与之相应的另一变量的值虽然不确定,但它仍然按照某种规律在一定的范围内变化。 按照数据度量的尺度不同,相关分析的方法也不同,连续变量之间的相关性常用Pearson简单相关系数测定;定序变量的相关系数常用Spearman秩相关系数和Kendall 秩相关系数测定;定类变量的相关分析要使用列连表分析法。 四、实验目的 理解相关分析的基本原理,掌握在SPSS软件中相关分析的主要参数设置及其含义,掌握SPSS软件分析结果的含义及其分析。 五、实验内容及步骤 实验内容:以雇员表为例,共有474条数据,运用相关分析方法对变量间的相关关系进行分析。

1)分析性别与工资之间是否存在相关关系。 2)分析教育程度与工资之间是否存在相关关系。 实验要求:掌握相关分析方法的计算思路及其在SPSS环境下的操作方法,掌握输出结果的解释。 1. 分析性别与工资之间是否存在相关关系。 分析:性别属于定类变量,是离散值,因使用卡方检验。 Step1.操作为Analyze \ Descriptive Statistics \ Crosstabs Step2.将性别(Gender)和收入(Current Salary)分别移入Rows列表框和Columns 列表框。

Step3.单击Statistics按钮,在弹出的子对话框中选中默认的Chi-square,进行卡方检验。退回到主对话框,单击ok。

因子分析实验报告

因子分析实验报告 姓名:学号:班级: 一:实验目的 1.了解因子分析的基本原理及在spss中的实现过程。 2.体会运用因子分析方法对经济问题进行分析与评价的过程。 二:实验原理 因子分析得基本思想是根据相关性的大小把原始变量分组,使得同组内的变量之间相关性较高,而不同组变量间的相关性则较低,每组变量代表一个基本结构,并用一个不可观测的综合变量来表示。其模型为: x1=u1+a11f1+a12f2+a13f3…..a1m f m+e1 x2=u2+a21f1+a22f2+a23f3…..a2m f m+e2 x3=u3+a31f1+a32f2+a33f3…..a3m f m+e3 x p=u p+a p1f1+a p2f2+a p3f3…..a pm f m+e p 矩阵表示:x=u+A f+e 假设:E(f)=0; E(e)=0; V(f)=I; V(e)=D=diag(,…..); Cov(f,e)=E(fe T)=0. 其中:(x 1,x 2 ,x 3 (x) m )T为P维可观测随机变量; u=(u 1,u 2 ,u 3 ….u m )T为可观测变量的均值; 为协方差矩阵; f=(f 1,f 2 ,f 3 ….f m )T为公因子向量; e=(e 1,e 2 ,e 3 …..e m )T为特殊因子向量; A=(a ij )p*m为因子载荷矩阵。 三:因子分析步骤 (1)对数据样本进行标准化处理。 (2)计算样本的相关矩阵R。 (3)求相关矩阵R的特征根和特征向量。 (4)根据系统要求的累积贡献率确定主因子的个数。 (5)计算因子载荷矩阵A。 (6)确定因子模型。 (7)根据上述计算结果,对系统进行分析。

初中化学质量分数问题计算方法及化学答题技巧

初中化学质量分数问题计算方法及化学答题技巧 一、极端假设 极端假设就是将混合物的组成假设为多种极端情况,并针对各种极端情况进行计算分析,从而得出正确的判断。 例 1. 一定量的木炭在盛有氮气和氧气混合气体的密闭容器中充分燃烧后生成CO 和CO2,且测得反应后所得CO 、CO2、N2的混合气体中碳元素的质量分数为24% ,则其中氮气的质量分数可能为 A.10% B.30% C.50% D.70% 解析: 本题采用极端假设法较易求解,把原混合气体分两种情况进行极端假设。 (1) 假设混合气体只含N2和CO 。设混合气体中CO 的质量分数为x, 则12/28=24%/x x=56%, 则混合气体中N2的质量分数为:1 —56%=44% (2) 假设混合气体只含N2和CO2。设混合气体中CO2的质量分数为y, 则12/44=24%/y y=88%, 则混合气体中N2的质量分数为:1 —88%=12% 由于混合气体实际上由CO 、CO2、N2三种气体组成,因此混合气体中N2的质量分数应在12% ~44% 之间,故符合题意的选项是B 。 二、中值假设 中值假设就是把混合物中某纯净物的量值假设为中间值,以中间值为参照,进行分析、推理,从而巧妙解题。 例2. 仅含氧化铁(Fe2O3) 和氧化亚铁(FeO) 的混合物中,铁元素的质量分

数为73.1% ,则混合物中氧化铁的质量分数为 A.30% B.40% C.50% D.60% 解析: 此题用常规法计算较为复杂。由化学式计算可知:氧化铁中氧元素的质量分数为70.0% ,氧化亚铁中氧元素的质量分数为约为77.8% 。假设它们在混合物中的质量分数各为50% ,则混合物中铁元素的质量分数应为:(70.0%+77.8%)/2=73.9% 。题给混合物中铁元素的质量分数为73.1%<73.9%, 而氧化铁中铁元素的质量分数小于氧化亚铁中铁元素的质量分数,因此混合物中氧化铁的质量分数应大于50% ,显然只有选项D 符合题意。 三、等效假设 等效假设就是在不改变纯净物相对分子质量的前提下,通过变换化学式,把复杂混合物的组成假设为若干个简单、理想的组成,使复杂问题简单化,从而迅速解题。 例3. 已知在NaHS 、NaHSO3和MgSO4组成的混合物中硫元素的质量分数为a% ,则混合物中氧元素的质量分数为____________ 。 解析: 解此类题用常规方法显然不行,必须巧解,把五种元素质量分数的计算转化为只含三种元素质量分数的计算。由于Na 和H 的相对原子质量之和等于Mg 的相对原子质量,所以可以将“NaH ”视为与“Mg ”等效的整体,据此,我们就可以将原混合物假设为由MgS 、MgSO3和MgSO4三种化合物组成。通过对混合物中各成分的化学式观察可以看出,无论三种纯净物以何种质量比混合,混合物中Mg 、S 的原子个数比固定为1 :1 ,混合物中Mg 、S 元素的质量比固定为24 :32 ,因为混合物中硫元素的质量分数为a% ,则混合物中Mg 的质量分

主成分分析、因子分析实验报告--SPSS

对2009年我国88个房地产上市公司的因子分析 分析结果: 表1 KMO 和 Bartlett 的检验 取样足够度的 Kaiser-Meyer-Olkin 度量。.637 Bartlett 的球形度检验近似卡方398.287 df 45 Sig. .000 由表1可知,巴特利特球度检验统计量的观测值为398.287,相应的概率p值接近0,小于显著性水平 (取0.05),所以应拒绝原假设,认为相关系数矩阵与单位矩阵有显著差异。同时,KMO值为0.637,根据Kaiser给出的KMO度量标准(0.9以上表示非常适合;0.8表示适合;0.7表示一般;0.6表示不太适合;0.5以下表示极不适合)可知原有变量不算特别适合进行因子分析。 表2 公因子方差 初始提取市盈率 1.000 .706 净资产收益率 1.000 .609 总资产报酬率 1.000 .822 毛利率 1.000 .280 资产现金率 1.000 .731 应收应付比 1.000 .561 营业利润占比 1.000 .782 流通市值 1.000 .957 总市值 1.000 .928 成交量(手) 1.000 .858 提取方法:主成份分析。 表2为公因子方差,即因子分析的初始解,显示了所有变量的共同度数据。第一列是因子分析初始解下的变量共同度,它表明,对原有10个变量如果采用主成分分析方法提取所有特征根(10个),那么原有变量的所有方差都可被解释,变量的共同度均为1(原有变量标准化后的方差为1)。事实上,因子个数小于原有变量的个数才是因子分析的目标,所以不可提取全部特征根;第二列是在按指定提取条件(这里为特征根大于1)提取特征根时的共同度。可以看到,总资产报酬率、成交量、流

光束质量M2因子测试及分析实验报告

实验名称:光束质量M2因子测试及分析 实验目的 1、了解M2因子的概念及M2因子评价光束质量的优越性; 2、掌握M2因子的测量原理及测量方法; 3、掌握测量激光器的腰斑大小和位置的方法。 实验原理 1988 M2 束质量的影响。在二阶矩定义下,利用与量子力学中不确定关系类似的数学证明过程可得 M2≥1,它说明小的束宽和小的发散角二者不可兼得。当M2=1时,激光束为基模高斯光束;当M2>1时,激光束为多模高斯光束。当激光光斑为圆斑时,光束质量因子M2可表示为 式中为光束束腰宽,为光束的远场发散角,A 为激光波长。 根据国际标准组织提供的ISOlll46—1的测量要求设计测试方案。采用多点法测量光束质量因子,就是在激光束的传输方向上测量多个位置处的激光参数。利用曲线拟合的方法求得各激光参数。CCD 通过数据采集卡连接到计算机,二阶矩定义的光束宽度通过编程确定,在计算机上可以读到束宽的大小。对测量结果采用多点双曲线拟法拟

合或抛物线拟合,求出按二阶矩定义束宽的传输方程中3个系数a i、b i;、c i后,就可以计算出相应的光束参数 对于束腰不可直接测量的激光柬(绝大多数激光器产生的激光都是发散的),先要用无像差透镜进行束腰变换。实验测量两台会聚光束He-Ne激光器(一台是基模的,一台是多模的)M2因子和其腰斑的大小与位置、发散角及瑞利长度。根据透镜对高斯光束的变化规律,可以根据以下公式算出和Z0。从而求出激光器腰斑的大小和位置。 实验数据记录及处理 ①基模激光的拟合图像

原始实验数据 Waist Width X 0.538 mm Waist Width Y 0.583 mm Divergence X 3.374 mrad Divergence Y 3.304 mrad Waist Location X 232.03 mm Waist Location Y 233.64 mm M2 X 2.2532 M2 Y 2.3898 Rayleigh Range X 159.47 mm Rayleigh Range Y 176.33 mm Wavelength 632.8 nm Focal Length 100 mm Laser Location 507 mm Z-Position X Width Y Width mm mm mm 106.55 0.2303 0.21891

初中化学质量分数计算

物质中某元素的质量分数及其计算 定义: 物质中某元素的质量分数,就是该元素的质量与组成该物质的各元素的___________之比。 公式: 某元素的质量分数 = 一、根据化合物的化学式求某元素的质量分数 1. 计算硝酸铵(NH4NO3)中氮元素的质量分数。 2. 水果中含有柠檬酸,可促进消化,柠檬酸的化学式为C6H8O7。计算檬酸的相对分子质量___________;檬酸中碳原子的质量分数为___________。 二、根据化合物中某元素的质量分数求相对分子质量 3. “骨质疏松症”是人体缺钙引起的,可服用补钙剂来治疗。乳酸钙是一种常见的补钙剂,测知乳酸钙分子中含有一个钙原子,钙元素的质量分数为18.34%,则乳酸钙的相对分子质量为______________。 三、根据化合物中某元素的质量分数求化学式 4. 已知锰元素的一种氧化物中氧元素的质量分数为50.5%,此氧化物的化学式为()。 A.MnO B.Mn O 23 C.MnO 2 D.Mn O 27

5. 已知NH4NO3和KH2PO4固体混合物中氮元素的质量分数为28%,则混合物中KH2PO4的质量分数为多少? 五、其它计算 6. 已知 4.6g某物质在纯氧中完全燃烧生成8.8g二氧化碳和5.4g水,经计算,该物质是由____________元素组成?知该物质相对分子质量为46,则该物质的化学式为____________。

例3:由Na S Na SO Na SO 22324 、、三种物质组成的混合物中,测得硫元素的质量分数为32%,则氧元素的质量分数为____________。 分析:观察三种物质的化学式的特征可知,所含Na与S的原子个数比均为2:1,由此可知,两种元素有固定的质量比,其质量比等于相对原子质量之和的 比,还等于质量分数比,因此有232 3232% ? = Na的质量分数 ,解得钠元素的质量分 数为46%,氧元素的质量分数为:132%46%22% --=。 故答案为22%。 物质中某元素的质量分数 定义: 物质中某元素的质量分数,就是该元素的质量与组成物质的各元素总质量之比。公式: 某元素的质量分数 = ×100%。 一、根据化合物的化学式求某元素的质量分数 1.计算硝酸铵(NH4NO3)中氮元素的质量分数。 分析:利用定义法进行计算 解:先根据化学式计算出 NH4NO3的相对分子质量=14+1x4+14+16x3=80 再计算氮元素的质量分数: N的相对原子质量=xN的原子数/NH4NO3的相对分子质量x100%=14x2/80x100% =35% 2.水果中含有柠檬酸,可促进消化,柠檬酸的化学式为C6H8O7。计算檬酸的相对分子质量___________;檬酸中碳原子的质量分数为___________。 3.“骨质疏松症”是人体缺钙引起的,可服用补钙剂来治疗。乳酸钙是一种常见

质量分数计算

质量分数计算

第一讲:溶液 溶质的质量分数 [学习目标集成] 1.掌握一种溶液组成的表示方法——溶质的质量分数,能进行溶质质量分数的简单计算。2.初步学会配制一定溶质质量分数的溶液。3.能进行有关溶液稀释和浓缩的计算。 重点:溶质质量分数的概念及有关计算。 难点:溶质质量分数和化学方程式结合的计算。 知识点一:溶质的质量分数 1.定义:溶液中溶质的质量分数是__________与__________之比。 2.表达式:(溶液中溶质的质量分数可以用数学式表示如下:) ①定义表达式:溶质的质量分数=溶质质量 ×= ②饱和溶液中溶质的质量分数=×100% 【变式1】无土栽培所用的某种营养液中,含硝酸钾的质量分数为7%,某蔬菜生产基地欲配制该营养液200kg,需要硝酸钾的质量是

A.7kg B.14kg C.70kg D.140kg 【变式2】将100g10%的某固体物质M的溶液,分别进行下述操作, 1.蒸发掉10g水,无晶体析出,求溶质质量分数? 2.加入10g10%的M的溶液,求溶质质量分数? 3. 加入10g固体M,并使之完全溶解,求溶质质量分数? 4. 加入10g水,求溶质质量分数? 溶液中溶质的质量分数【变式3】 t ℃时KNO 3 在t ℃时的溶解度为( ) 为20%,则KNO 3 (A)20克 (B)25克 (C)100克(D)无法确定 的溶解度为31.6g,将【变式4】 20℃时,KNO 3 20gKNO 投进50g水中,充分搅拌,制成20℃时 3 的溶液,求该溶液中溶质的质量分数。

【变式5】氯化钠在20℃时的溶解度为36g, 该温度下,氯化钠溶液中溶质的质量分数不可能是下列中的 ( ) A、20% B、26.5% C、25% D、30% 【殷姐提示】 【变式6】20℃时,KNO 饱和溶液,欲改变其溶 3 质质量分数( ) A 加水 B 升温 C 恒温蒸发水 D 加KNO 3 【殷姐提示】 【要点诠释】 ②溶质的质量分数一般用百分数表示;是溶质质量占溶液质量的百分比,而不是体积关系。 ③溶质的质量分数数学表示式中溶质质量与溶液质量的单位必须统一。 ④数学表示式中溶质的质量是指被溶解的那部分溶质的质量,没有被溶解的那部分溶质的质量不能计算在内。 知识点二:配制一定质量的溶质质量分数一定的溶液

spss相关分析实验报告

实验五相关分析实验报关费 一、实验目的: 学习利用spss对数据进行相关分析(积差相关、肯德尔等级相关)、偏相关分析。利用交叉表进行相关分析。 二、实验内容: 某班学生成绩表1如实验图表所示。 1.对该班物理成绩与数学成绩之间进行积差相关分析和肯德尔等级相关 分析。 2.在控制物理成绩不变的条件下,做数学成绩与英语成绩的相关分析(这 种情况下的相关分析称为偏相关分析)。 3.对该班物理成绩与数学成绩制作交叉表及进行其中的相关分析。 三、实验步骤: 1.选择分析→相关→双变量,弹出窗口,在对话框的变量列表中选变量 “数学成绩”、“物理成绩”,在相关系数列进行选择,本次实验选择 皮尔逊相关(积差相关)和肯德尔等级相关。单击选项,对描述统计 量进行选择,选择标准差和均值。单击确定,得出输出结果,对结果 进行分析解释。 2.选择分析→相关→偏相关,弹出窗口,在对话框的变量列表选变量“数 学成绩”、“英语成绩”,在控制列表选择要控制的变量“物理成绩” 以在控制物理成绩的影响下对变量数学成绩与英语成绩进行偏相关分 析;在“显著性检验”框中选双侧检验,单击确定,得出输出结果, 对结果进行分析解释。 3.选择分析→描述统计→交叉表,弹出窗口,对交叉表的行和列进行选 择,行选择为数学成绩,列选择为物理成绩。然后对统计量进行设置, 选择相关性,点击继续→确定,得出输出结果,对结果进行分析解释。 四、实验结果与分析:

表1

五、实验结果及其分析:

分析一:由实验结果可观察出,数学成绩与物理成绩的积差相关系数r=,肯德尔等级相关系数r=可知该班物理成绩和数学成绩之间存在显著相关。

因子分析实验报告

电子科技大学政治与公共管理学院本科教学实验报告 (实验)课程名称:数据分析技术系列实验 电子科技大学教务处制表

电子科技大学 实验报告 学生姓名:刘晨飞学号:27 指导教师:高天鹏 一、实验室名称:电子政务可视化实验室 二、实验项目名称:因子分析 三、实验原理 使用SPSS软件的因子分析对数据样本进行分析 相关分析的原理: 步骤一:将原始数据标准化。 因子分析的第一步是主成分分析,将总量较多的因素通过线性组合的方式组合成几个因素,且这些因素之间相互独立。 步骤二:建立变量的相关系数矩阵R Analyse->Dimention Ruduction-> Fctor ->Extraction->勾选Correlation matrix可以输出相关系数矩阵,相关系数矩阵计算了变量之间两两的pearson相关系数。 步骤三:适用性检验 使用Bartlett球形检验或者KMO球形检验来检验样本是否适合进行因子分析。 评价标准: KMO检验用于检验变量间的偏相关系数是否过小,一般情况下,当KMO大于0.9时效果最佳,小于0.5时不适宜做因子分析。 Bartlett球形检验用于检验相关系数矩阵是否是单位阵,如果结论是不拒绝该假设,则表示各个变量都是各自独立的。 步骤四:根据因子贡献率选取因子,特征值和特征向量构建因子载荷矩阵A。 处于简化和抽取核心的思想,一般会按照某种标准选取前几个对观测结果影响较大的因素构建因子载荷矩阵,一般的标准是选取特征根大于1的因子。并要求累积贡献率达到90%以上。 步骤五:对A进行因子旋转

因子旋转的目的是使因子载荷矩阵的结构发生变化,使每个变量仅在一个因子上有较大载荷。是将因子矩阵在一个空间里投影,使单个向量的投影在仅在一个变量的方向有较大的值,这样做可以简化分析。 步骤六:计算因子得分: 计算因子得分是计算在不同样本水平下观测指标的水平的方式。计算因子得分需要用到因子得分计算函数,这个计算的结果是无量纲的,仅表示各因子在这个水平下观测指标的值,这也是因子分析的目标,将不可观测的目标观测量用一个函数与可以观测的变量联系起来。 四、实验目的 理解因子分析的含义,以及数学原理,掌握使用spss进行因子分析的方法,并能对spss因子分析产生的输出结果进行分析。 五、实验内容及步骤 本次实验包含两个例子: 实验步骤: (0) 问题描述 实验一题目要求:对我国主要城市的市政基础设施情况进行因子分析。 实验二题目要求:主要城市日照数sav为例,其中的变量包括城市的名称“city”、各个月份的日照数 (1)实验二步骤:执行analyze->dimention reduction->factor->rotation如下勾选

光学实验报告 (一步彩虹全息)

光学设计性实验报告(一步彩虹全息) 姓名: 学号: 学院:物理学院

一步彩虹全息 摘要彩虹全息是用激光记录全息图, 是用白光再现单色或彩色像的一种全息技术。彩虹全息术的关键之处是在成像光路( 即记录光路) 中加入一狭缝, 这样在干板上也会留下狭缝的像。本文研究了一步彩虹全息图的记录和再现景象的基本原理、一步彩虹全息图与普通全息图的区别和联系、一步彩虹全息的实验光路图,探讨了拍摄一步彩虹全息图的技术要求和注意事项,指出了一步彩虹全息图的制作要点, 得出了影响拍摄效果的佳狭缝宽度、最佳狭缝位置及曝光时间对彩虹全息图再现像的影响。 关键词:一步彩虹全息;狭缝;再现 1 光学实验必须要严密,尽可能地减少实验所产生的误差; 2 实验仪器 防震全息台激光器分束镜成像透镜狭缝干板架光学元件架若干干板备件盒洗像设备一套线绳辅助棒扩束镜2个反射镜2个 3 实验原理 3.1 像面全息图 像面全息图的拍摄是用成像系统使物体成像在全息底板上,在引入一束与之相干的参考光束,即成像面全息图,它可用白光再现。再现象点的位置随波长而变化,其变化量取决于物体到全息平面的距离。 像面全息图的像(或物)位于全息图平面上,再现像也位于全息图上,只是看起来颜色有变化。因此在白光照射下,会因观察角度不同呈现的颜色亦不同。 3.2 彩虹全息的本质 彩虹全息的本质是要在观察者与物体的再现象之间形成一狭缝像,使观察者通过狭缝像来看物体的像,以实现白光再现单色像。若观察者的眼睛在狭缝像附近沿垂直于狭缝的方向移动,将看到颜色按波长顺序变化的再现像。若观察者的眼睛位于狭缝像后方适当位置, 由于狭缝对视场的限制, 通过某一波长所对应的狭缝只能看到再现像的某一条带, 其色彩与该波长对应, 并且狭缝像在空间是连

最新初中化学质量分数的计算

物质中某元素的质量分数及其计算 1 2 定义: 3 物质中某元素的质量分数,就是该元素的质量与组成该物质的各元素的4 ___________之比。 5 公式: 6 某元素的质量分数 = 7 8 一、根据化合物的化学式求某元素的质量分数 1. 计算硝酸铵(NH4NO3)中氮元素的质量分数。 9 10 11 12 13 14 2. 水果中含有柠檬酸,可促进消化,柠檬酸的化学式为C6H8O7。计算檬酸的15 相对分子质量___________;檬酸中碳原子的质量分数为___________。 16 17 18 19 20 二、根据化合物中某元素的质量分数求相对分子质量 21 22 3. “骨质疏松症”是人体缺钙引起的,可服用补钙剂来治疗。乳酸钙是一种23 常见的补钙剂,测知乳酸钙分子中含有一个钙原子,钙元素的质量分数为 18.34%,则乳酸钙的相对分子质量为______________。 24 25 26

28 29 30 31 三、根据化合物中某元素的质量分数求化学式 32 4. 已知锰元素的一种氧化物中氧元素的质量分数为50.5%,此氧化物的化学33 式为()。 34 A.MnO B.Mn O 23 C.MnO 2 D.Mn O 27 35 36 37 38 39 40 41 42 四、根据混合物中一种元素的质量分数,求另一种物质的质量分数 43 5. 已知NH4NO3和KH2PO4固体混合物中氮元素的质量分数为28%,则混合物44 中KH2PO4的质量分数为多少? 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56

58 59 五、其它计算 60 6. 已知 4.6g 某物质在纯氧中完全燃烧生成8.8g 二氧化碳和5.4g 水,经计61 算,该物质是由____________元素组成?知该物质相对分子质量为46,则该物质62 的化学式为____________。 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 六.根据混合物中一种元素的质量分数,求另一种元素的质量分数 74 例3:由Na S Na SO Na SO 22324、、三种物质组成的混合物中,测得硫元素的质75 量分数为32%,则氧元素的质量分数为____________。 76 分析:观察三种物质的化学式的特征可知,所含Na 与S 的原子个数比均为2:77 1,由此可知,两种元素有固定的质量比,其质量比等于相对原子质量之和的比,78 还等于质量分数比,因此有2323232%?=Na 的质量分数,解得钠元素的质量分数为79 46%,氧元素的质量分数为:132%46%22%--=。 80 故答案为22%。 81

SPSS因子分析实验报告

实验十一(因子分析)报告 、数据来源 各地区年平■均收入.sav dq 1 招1K2 K J x5 AD JC7 北亨10307 00必9 3D 99170012364 JJ13053 00g5 0C ■J 天津盹即UQ5093 0D 56&7 00 11 股CO 117^7 009950.00 51C9 00 , 3河牝6066 003043 0D 5073 00 602903 B323 00 ET8&CC 7125 00 4 山西5791 003177 □□33^3 00 涵工0Q &3B7.TO & 290 00 50-1-1 00 5内蒙古5462 00 3551 005290 00 4407 01551200 彻IX街co iZ宁6226 003503.00 3799 00 6618.0U 9150.X 7J17,0U atyy.uu 6 7吉林601700 3813 Q074mnn7471 Ti7402 00泌g nr Bfil1 R1 5323 002747 3D 1472 00 3366 30 551300 5033 0C32EC00 9 上鲁11733 00 7329.00 874^.00 12^60016BS7.ua 14175.DO 12720.00 n io g7745 0051B3 0D7390 00nuan9151 DO7352 00洛J 00 H8847 007D260D 7346.00 935&001(3417.00 3600.00 eUBOQ 126035 0C 3692 CJD 曲*00 GM&aa 5042 DO5611 00 5eo6co 13福津7K1 QC5眺叩1112^00 3556.00 8336 OQ 6732.C0 7507 00 U■■工西5303 003E36 50 6O5E00 7337 m K45D07535.00 44E5 00 15山莱6617004106 0D &420.00 6257 TO 5702 DO 562&.Q0ZJ51 00 渴南56 的003797 00 €91200&jn9oo 6307 00 4996 00 17 曲比5741.D03731.0D5193 00 S31900 0Q37.OO G7G9.C0 49&3.00 1S5683 003736 0D 621B005027 Tl 7529 005224 DO 3713 00 捋广布10031006BH 00 110X0012475.03 12410.00 11UD CO 7713 CO 30 FS5654 004437 00 5296 00 653BOJ 6765 00 £677 OC 6189 00 215465 004网QD 7Q1Q0Q 1105200 9077 00 @373 00 6462 0Q P 22582BD04D16.Q0 3BS2 00G1SB.009114.00 蹄i加7C125 0D II5996 003982 00 4S42 00 G33300 6707 00 &%aa)4509 00 23 刨 二、基本结果 (1)考察原有变量是否适合进行因子分析 首先考察原有变量之间是否存在线性关系,是否采用因子分析提取因子。 借助变量的相关系数矩阵、反映像相关矩阵、巴特利球度检验和KMO检验方法 进行分析,结果如表1、表2所示: 表1原有变量相关系数矩阵correlation matrix 表1显示原有变量的相关系数矩阵,可以看出大部分的相关系数都比较高,各变量呈

溶液的质量分数计算

个性化教学辅导教案 学科:化学任课教师:授课时间: 2014 姓名年级初三性别教学课题溶质的质量分数 教学目标知识点:溶质的质量分数 考点:溶质的质量分数的计算方法:讲练法 重点 难点 溶质的质量分数计算的灵活运用 课前 检查作业完成情况:优□良□中□差□建议__________________________________________ 课 堂 教 学过程过 程 知识要点 1、溶质的质量分数:溶质质量与溶液质量之比。公式: 溶质质量分数= × 100% 饱和溶液中溶质的质量分数计算公式:溶质质量分数=s/s+100 2、配制一定溶质质量分数的溶液 (1)用固体配制: ①步骤:计算、称量、溶解 ②仪器:天平、药匙、量筒、滴管、烧杯、玻璃棒 注意:留意以上各仪器实验中的用途,并且注意天枰、量筒、滴管的使用规则。特别注意这里有玻璃棒,很多物质在加入水后会产生大量的热量,所以用玻璃棒不断搅拌散热。在过滤实验中玻璃棒起到引流的作用。 (2)用浓溶液稀释(稀释前后,溶质的质量不变) ①步骤:计算、量取、稀释 ②仪器:量筒、滴管、烧杯、玻璃棒 注意:浓硫酸的稀释实验是常考点,因为浓硫酸遇到水会产生大量的热容易烧伤皮肤,所以特别要注意稀释顺序。 溶质的质量 溶液的质量

攻克溶质质量分数计算题的有效方法 核心提示:溶质质量分数的计算在初中化学计算中占有重要地位,虽然溶质质量分数计算题的题型众多,但只要熟练掌握以下解题方法,并找准溶液中溶质和溶液的质量,就可轻而易举的攻克溶质质量分数计算题。 一.溶质守恒法在溶质质量分数计算题中的应用 在溶质质量分数计算中常用的守恒法是根据溶质的质量守恒,守恒法不仅适用于溶液的稀释,还可用于溶液的浓缩、结晶、混合、配制等。 1.求溶液的稀释 例题:配制溶质质量分数40%的稀硫酸溶液(密度为1.3克/厘米3)100毫升,需溶质质量分数98%的浓硫酸(密度为1.84克/厘米3)多少毫升?水多少毫升? 分析:利用溶液稀释时溶质质量守恒进行计算:设浓硫酸的体积为V毫升。 解:V × 1.84克/厘米3× 98% = 100毫升× 1.3克/厘米3× 40% V = 28.8毫升 稀溶液体积≠ 浓溶液体积 + 水的体积 稀溶液质量 = 浓溶液质量 + 水的质量 水的质量 = 稀溶液质量 - 浓溶液质量 = 100毫升× 1.3克/厘米3 - 28.8毫升× 1.84克/厘米3 = 77克 水的体积 = 77克÷ 1克/毫升 = 77毫升 答案:需溶质质量分数98%的浓硫酸(密度为1.84克/厘米3)28.8毫升,水77毫升。 2.求溶液的浓缩 例题:要使含水99%的NaCl溶液a克,变为含水量降为98%,应蒸发掉_________克水。 分析:含水99%可转换为溶质质量分数为1%,含水98%即溶质质量分数为2%。因此本题可转换为:要使溶质质量分数为1%的NaCl溶液a克,变为溶质质量分数为2%,应蒸发掉________ 克水。 解:设应蒸发掉水的质量为x

多元统计正交因子分析实验报告

正交因子分析(设计性实验) (Orthogonal factor analysis) 实验原理:因子分析是主成分分析的推广和发展,其目的是用少数几个不可观测的隐变量,即因子,来解释原始变量之间的相关关系,它也是属于多元分析中处理降维的一种统计方法。因子分析的基本思想是通过变量间的协方差矩阵(或相关系数矩阵)内部结构的研究,寻找能控制所有变量的少数几个因子去描述多个变量之间的相关关系。因子分析中最常用的数学模型是正交因子模型,其特点是模型中的因子相互之间正交。 实验题目一: 下表中给出了二战以来奥运会运动员十项运动成绩的相关系数矩阵:(E9a6) 100米 1.00 . . . . . . . . .跳远 0.59 1.00 . . . . . . . .铅球 0.35 0.42 1.00 . . . . . . .跳高 0.34 0.51 0.38 1.00 . . . . . . 400米 0.63 0.49 0.19 0.29 1.00 . . . . . 110米跨栏 0.40 0.52 0.36 0.46 0.34 1.00 . . . .铁饼 0.28 0.31 0.73 0.27 0.17 0.32 1.00 . . .撑竿跳高 0.20 0.36 0.24 0.39 0.23 0.33 0.24 1.00 . .标枪 0.11 0.21 0.44 0.17 0.13 0.18 0.34 0.24 1.00 . 1500米 -0.07 0.09 -0.08 0.18 0.39 0.00 -0.02 0.17 -0.00 1.00实验要求: (1)试由相关系数矩阵作因子分析;covmat (2)试根据因子载荷,并结合题目背景知识,对公共因子进行命名。 实验题目二:下表中给出了不同国家及地区的女子径赛记录:(t1a7) Country 100 m (s) 200 m (s) 400 m (s) 800 m (min) 1500 m (min) 3000 m (min) Marathon (min)

激光实验报告讲解

激光实验报告 He-Ne 激光器模式分析 一.实验目的与要求 目的:使学生了解激光器模式的形成及特点,加深对其物理概念的理解;通过测 试分析,掌握模式分析的基本方法。对本实验使用的重要分光仪器——共焦球面扫描干涉仪,了解其原理,性能,学会正确使用。 要求:用共焦球面扫描干涉仪测量He-Ne 激光器的相邻纵横模间隔,判别高阶 横模的阶次;观察激光器的频率漂移记跳模现象,了解其影响因素;观察激光器输出的横向光场分布花样,体会谐振腔的调整对它的影响。 二.实验原理 1.激光模式的一般分析 由光学谐振腔理论可以知道,稳定腔的输出频率特性为: L C V mnq η2= [1q (m 2n 1)+++π]cos -1[(1—1 R L )(1—2R L )]1/2 (17) 其中:L —谐振腔长度; R 1、R 2—两球面反射镜的曲率半径; q —纵横序数; m 、n —横模序数; η—腔内介质的折射率。 横模不同(m 、n 不同),对应不同的横向光场分布(垂直于光轴方向),即有不同的光斑花样。但对于复杂的横模,目测则很困难。精确的方法是借助于仪器测量,本实验就是利用共焦扫描干涉仪来分析激光器输出的横模结构。 由(17)式看出,对于同一纵模序数,不同横模之间的频差为: )(12' ':n m L C n m mn ??πηυ?+= cos -1[(1-1R L )(1-2 R L )]1/2 (18) 其中:Δm=m -m ′;Δn=n -n ′。对于相同的横模,不同纵模间的频差为 q L C q q ?ηυ?2':= 其中:Δq=q -q ′,相邻两纵模的频差为

L C q ηυ?2= (19) 由(18)、(19)式看出,稳定球面腔有如图2—1的频谱。 (18)式除以(19)式得 cos )(1'':n m n m mn q ??πν??+=-1[(1-1R L )(1-2 R L )]1/2 (20) 设:q n m mn υ?υ??'':= ; S= π 1 cos -1[(1-)]1)(21R L R L -1/2 Δ表示不同的两横模(比如υ00与υ 10)之间的频差与相邻两纵模之间的频差之 比,于是(20)式可简写作: S n m ? = ?+?)( (21) 只要我们能测出Δ,并通过产品说明书了解到L 、R 1、R 2(这些数据生产厂家常给出),那么就可以由(21)式求出(Δm +Δn )。如果我们选取m=n=0作为基准,那么便可以判断出横模序数m 、n 。例如,我们通过测量和计算求得(Δm +Δn )=2,那么,激光器可能工作于υ00、υ10、υ01、υ11、υ20、υ02。 2. 共焦球面扫描干涉仪的基本工作原理 共焦球面扫描干涉仪由两块镀有高反射率的凹面镜构成,如图2—2。反射镜的曲率半径R 1=R 2=L 。 图 2-2

相关文档
最新文档