西安交大大物仿真实验报告

西安交大大物仿真实验报告
西安交大大物仿真实验报告

大学物理仿真实验报告

实验名称:热敏电阻温度特性曲线实验姓名:谢晓风

学号: 2160302090

专业班级:核工程A62

2017.11.20

大学物理仿真实验

---------------热敏电阻温度特性曲线实验实验名称:热敏电阻温度特性曲线实验

一.实验简介:

热敏电阻是由对温度非常敏感的半导体陶瓷质工作体构成的元件。与一般常用的金属电阻相比,它有大得多的电阻温度系数值。热敏电阻作为温度传感器具有用料省、成本低、体积小等优点,可以简便灵敏地测量微小温度的变化,在很多科学研究领域都有广泛的应用。

二.实验目的:

了解热敏电阻的电阻—温度特性及测温原理,学习惠斯通电桥的原理及使用方法,学习坐标变换、曲线改直的技巧。

三.实验原理:

半导体热敏电阻的电阻—温度特性

热敏电阻的电阻值与温度的关系为:

A,B是与半导体材料有关的常数,T为绝对温度,根据定义,电阻温度系数为:

R t是在温度为t时的电阻值。惠斯通电桥的工作原理

如图所示:

四个电阻R0,R1,R2,Rx组成一个四边形,即电桥的四个臂,其中Rx就是待测电阻。在四边形的一对对角A和C之间连接电源,而在另一对对角B和D之间接入检流计G。当B和D 两点电位相等时,G中无电流通过,电桥便达到了平衡。平衡时必有Rx = (R1/R2)·R0,(R1/R2)和R0都已知,Rx即可求出。

电桥灵敏度的定义为:

式中ΔRx指的是在电桥平衡后Rx的微小改变量,Δn越大,说明电桥灵敏度越高。

四.实验装置:

直流单臂电桥、检流计、待测热敏电阻和温度计、调压器。

五.实验内容:

从室温开始,每隔5°C测量一次Rt,直到85°C。撤去电炉,使水慢慢冷却,测量降温过程中,各对应温度点的Rt。求升温和降温时的各Rt的平均值,然后绘制出热敏电阻的Rt-t特性曲线。求出t=50°C点的电阻温度系数。作ln Rt ~ (1 / T)曲线,确定式(1)中常数A和B,再由(2)式求α (50°C时)。

六.实验所测数据:

不同T所对应的Rt 值

?

?R t均值,1 / T,及ln R t的值

七.数据处理:

1.热敏电阻的R t-t特性曲线

数据点连线作图

在图上找到T=50所对应的点做切线,可以求得切线的斜率:K=(500-0)/(0-85)=5.88

由此计算出:α=-0.031

二次拟合的曲线:

在图上找到T=50所对应的点做切线,可以求得切线的斜率:

K=(495-0)/(0-84)=5.89

由此计算出:α=--0.031

2.ln R t -- (1 / T)曲线

仿真实验画出图线如下图所示

但计算机仿真实验画出的曲线图中A的值计算有误,正确的A=0.0153.将图修正后如下:

A=0.0153,B=3047.5383

由此写出

R t= 0.0153

当T=50时,α=--0.031

1. 如何提高电桥的灵敏度?

答:电桥的灵敏度和电源电压,检流计的灵敏度成正比,因此提高电源电压,检流计的灵敏度能提高电桥灵敏度。另外,检流计电阻,桥臂总阻值,桥臂电阻比也关系到电桥的灵敏度,因此合适的桥臂总阻值,桥臂电阻比也能提高电桥灵敏度。

2. 电桥选择不同量程时,对结果的准确度(有效数字)有何影响?

答:第1测量盘(×1000),即第1测量盘不置于“0”时,结果的有效数字位数都为四位。但选择不同量程时,电阻精确到的小数位数不同。选择量程时,要尽量使能读取四位有效数字,即第1测量盘不置于“0”。

大学物理实验报告-单摆测重力加速度

西安交通大学物理仿真实 验报告 ——利用单摆测重力加速度 班级: 姓名: 学号:

西安交通大学模拟仿真实验实验报告 实验日期:2014年6月1日老师签字:_____ 同组者:无审批日期:_____ 实验名称:利用单摆测量重力加速度仿真实验 一、实验简介 单摆实验是个经典实验,许多著名的物理学家都对单摆实验进行过细致的研究。本实验的目的是学习进行简单设计性实验的基本方法,根据已知条件和测量精度的要求,学会应用误差均分原则选用适当的仪器和测量方法,学习累积放大法的原理和应用,分析基本误差的来源及进行修正的方法。 二、实验原理 用一根绝对挠性且长度不变、质量可忽略不计的线悬挂一个质点,在重力作用下在铅垂平面内作周期运动,就成为单摆。单摆在摆角小于5°(现在一般认为是小于10°)的条件下振动时,可近似认为是简谐运动。而在实际情况下,一根不可伸长的细线,下端悬挂一个小球。当细线质量比小球的质量小很多,而且小球的直径又比细线的长度小很多时,此种装置近似为单摆。单摆带动是满足下列公式: 进而可以推出:

式中L为单摆长度(单摆长度是指上端悬挂点到球重心之间的距离);g 为重力加速度。如果测量得出周期T、单摆长度L,利用上面式子可计算出当地的重力加速度g。 三、实验内容 1.用误差均分原理设计单摆装置,测量重力加速度g. 设计要求: (1) 根据误差均分原理,自行设计试验方案,合理选择测量仪器和方法. (2) 写出详细的推导过程,试验步骤. (3) 用自制的单摆装置测量重力加速度g,测量精度要求△g/g<1%. 可提供的器材及参数: 游标卡尺,米尺,千分尺,电子秒表,支架,细线(尼龙线),钢球,摆幅测量标尺(提供硬白纸板自制),天平(公用). 假设摆长l≈70.00cm;摆球直径D≈2.00cm;摆动周期T≈1.700s; 米尺精度△米≈0.05cm;卡尺精度△卡≈0.002cm;千分尺精度△千≈0.001cm;秒表精度△秒≈0.01s;根据统计分析,实验人员开或停秒表反应时间为0.1s左右,所以实验人员开,停秒表总的反应时间近似为△人≈0.2s.

2015西安交大大物期中试题和答案

交通大学考试题 课 程 大学物理 学 院 考 试 日 期 2015 年 5 月 8 日 专业班号 姓 名 学 号 期中 期末 一 单项选择题 (共30分) (每小题3分) 1. 一质点沿半径为1m 的圆形轨道运动,在某一时刻它的角速度为1rad/s ,角加速度为 1rad/s 2, 则质点在该时刻的速度和加速度大小分别为 (A) 1 m/s , 1 m/s 2 (B) 1 m/s , 2 m/s 2 (C) 1 m/s , 2m/s 2 (D) 2 m/s , 2m/s 2 [ ] 2. 一质点作匀速率圆周运动时,下列说确的是 (A) 它的动量不变,对圆心的角动量也不变。 (B) 它的动量不变,对圆心的角动量不断改变。 (C) 它的动量不断改变,对圆心的角动量不变。 (D) 它的动量不断改变,对圆心的角动量也不断改变。 [ ] 3. 一质点在如图所示的坐标平面作圆周运动,有一力 0()F F xi yj =+作用在质点上。在该质点从坐标原点运动 到)2,0(R 位置的过程中,力F 对它所做的功为 (A) 20R F (B) 202R F (C) 203R F (D) 204R F [ ] 4. 如图所示,一光滑细杆上端由光滑绞链固定,杆可绕其上端在任意 角度的锥面上绕竖直轴OO '作匀角速度转动。有一小环套在杆的上端 处,开始时使杆在一个锥面上运动起来,而后小环由静止开始沿杆下 滑。在小环下滑过程中,小环、杆和地球组成的系统的机械能以及小 环加杆对轴OO '的角动量,这两个量中 (A )机械能、角动量都守恒。 (B )机械能守恒,角动量不守恒。 (C )机械能不守恒,角动量守恒。(D )机械能、角动量都不守恒。 [ ] 成绩 共 6 页 第 1 页 √

电力电子电路分析与仿真实验报告模板剖析

电力电子电路分析与仿真 实验报告 学院:哈尔滨理工大学荣成学院 专业: 班级: 姓名: 学号: 年月日

实验1降压变换器 一、实验目的: 设计一个降压变换器,输入电压为220V,输出电压为50V,纹波电压为输出电压的0.2%,负载电阻为20欧,工作频率分别为220kHz。 二、实验内容: 1、设计参数。 2、建立仿真模型。 3、仿真结果与分析。 三、实验用设备仪器及材料: MATLAB仿真软件 四、实验原理图: 五、实验方法及步骤: 1.建立一个仿真模型的新文件。在MATLAB的菜单栏上点击File,选择New,再在弹出菜单中选择Model,这时出现一个空白的仿真平台,在这个平台上可以绘制电路的仿真模型。 2.提取电路元器件模块。在仿真模型窗口的菜单上点击Simulink调出模型库浏览器,在模型库中提取所需的模块放到仿真窗口。

3.仿真模型如图所示。 六、参数设置 七、仿真结果分析

实验2升压变换器 一、实验目的: 将一个输入电压在3~6V的不稳定电源升压到稳定的15V,纹波电压低于0.2%,负载电阻10欧,开关管选择MOSFET,开关频率为40kHz,要求电感电流连续。 二、实验内容: 1、设计参数。 2、建立仿真模型。 3、仿真结果与分析。 三、实验用设备仪器及材料: MATLAB仿真软件 五、实验原理图: 五、实验方法及步骤: 1.建立一个仿真模型的新文件。在MATLAB的菜单栏上点击File,选择New,再在弹出菜单中选择Model,这时出现一个空白的仿真平台,在这个平台上可以绘制电路的仿真模型。 2.提取电路元器件模块。在仿真模型窗口的菜单上点击Simulink调出模型库浏览器,在模型库中提取所需的模块放到仿真窗口。

大学物理仿真实验报告牛顿环分析

大学物理仿真实验报告 实验名称:牛顿环法测曲率半径实验日期: 专业班级: 姓名:学号: 教师签字:________________ 一、实验目的 1.学会用牛顿环测定透镜曲率半径。 2.正确使用读书显微镜,学习用逐差法处理数据。 二、实验仪器 牛顿环仪,读数显微镜,钠光灯,入射光调节架。 三、实验原理 如图所示,在平板玻璃面DCF上放一个曲率半径很大的平 凸透镜ACB,C点为接触点,这样在ACB和DCF之间,形 成一层厚度不均匀的空气薄膜,单色光从上方垂直入射到 透镜上,透过透镜,近似垂直地入射于空气膜。分别从膜 的上下表面反射的两条光线来自同一条入射光线,它们满 足相干条件并在膜的上表面相遇而产生干涉,干涉后的强 度由相遇的两条光线的光程差决定,由图可见,二者的光 程差等于膜厚度e的两倍,即 此外,当光在空气膜的上表面反射时,是从光密媒质射向光疏媒质,反射光不发生相位突变,而在下表面反射时,则会发生相位突变,即在反射点处,反射光的相位与入射光的相位之间相差π,与之对应的光程差为λ/2 ,所以相干的两条光线还具有λ/2的附加光程差,总的光程差为(1) 当?满足条件(2)时,发生相长干涉,出现第K级亮纹,而当(k = 0,1,2…)(3)时,发生相消干涉,出现第k级暗纹。因为同一级条纹对应着相同的膜厚,所以干涉条纹是一组等厚度线。可以想见,干涉条纹是一组以C点为中心的同心圆,这就是所谓的牛顿环。

如图所示,设第k级条纹的半径为,对应的膜厚度为,则 (4) 在实验中,R的大小为几米到十几米,而的数量级为毫米,所以R >> e k,e k2相对于2Re k是一个小量,可以忽略,所以上式可以简化为 (5) 如果r k是第k级暗条纹的半径,由式(1)和(3)可得 (6) 代入式(5)得透镜曲率半径的计算公式 (7) 对给定的装置,R为常数,暗纹半径 (8) 和级数k的平方根成正比,即随着k的增大,条纹越来越细。 同理,如果r k是第k级明纹,则由式(1)和(2)得 (9) 代入式(5),可以算出(10)由式(8)和(10)可见,只要测出暗纹半径(或明纹半径),数出对应的级数k,即可算出R。

大物实验模拟仿真实验报告

西安交通大学实验报告 课程:数据结构实验实验名称:利用单摆测量重力加速度 系别:实验日期: 专业班级:实验报告日期: 姓名:学号: 第 1页 / 共3页 一、实验简介 单摆实验是个经典实验,许多著名的物理学家都对单摆实验进行过细致的研究。本实验的目的是学习进行简单设计性实验的基本方法,根据已知条件和测量精度的要求,学会应用误差均分原则选用适当的仪器和测量方法,学习累积放大法的原理和应用,分析基本误差的来源及进行修正的方法。 二、实验原理 单摆的结构参考图1单摆仪,一级近似的周期公式为 由此通过测量周期摆长求重力加速度。 三、实验内容 1、设计要求: (1) 根据误差均分原理,自行设计试验方案,合理选择测量仪器和方法. (2) 写出详细的推导过程,试验步骤. (3) 用自制的单摆装置测量重力加速度g,测量精度要求△g/g < 1%. 2、可提供的器材及参数: 游标卡尺、米尺、千分尺、电子秒表、支架、细线(尼龙线)、钢球、摆幅测量标尺(提供硬白纸板自制)、天平(公用).

假设摆长l≈70.00cm;摆球直径D≈2.00cm;摆动周期T≈1.700s; 米尺精度△米≈ 0.05cm;卡尺精度△卡≈0.002cm;千分尺精度△千≈0.001cm;秒表精度△秒≈0.01s;根据统计分析,实验人员开或停秒表反应时间为0.1s左右,所以实验人员开,停秒表总的反应时间近似为△人≈0.2s. 3、对重力加速度g的测量结果进行误差分析和数据处理,检验实验结果是否达到设计要求. 4、自拟实验步骤研究单摆周期与摆长,摆角,悬线的质量和弹性系数,空气阻力等因素的关系,试分析各项误差的大小. 5、自拟试验步骤用单摆实验验证机械能守恒定律. 四、实验仪器 单摆仪,摆幅测量标尺,钢球,游标卡尺 五、实验操作 1. 用米尺测量摆线长度; 2. 用游标卡尺测量小球直径; 3. 把摆线偏移中心不超过5度,释放单摆,开始计时,单摆摆过50个周期后停止计时,记录所用时间; 六、实验结果

大学物理实验课后习题答案-西安交大张永利主编

第一章误差估算与数据处理方法 课后习题答案 1.指出下列各量有效数字的位数。 (1)kV 有效位数:4 (2)mm 有效位数:3 (3)kg 有效位数:5 (4)自然数有效位数:无限位 2.判断下列写法是否正确,并加以改正。 (1)A mA 错,0.0350A 有效位数为3位,而35mA 有效位数为2位,二者物理意义不同, 不可等同,应改为A mA 。 (2)kg 错,测量结果(即最佳估计值)有效数字的最后一位应与不确定度的末位对齐。测量结果有效数字取位时,应遵循“四舍六入五凑偶”的原则;而且,不确定度应记为“”的形式。故应将上式改成kg 。 (3) km 错,当采用科学计数法表示测量结果时,最佳估计值与不确定度应同时用科学计数法表示,并且10的指数应取一致,还要保证最佳估计值的最后一位与不确定度的末位对齐。因此,上式应改为 。 (4)A 正确。 3.试按有效数字修约规则,将下列各数据保留三位有效数字。 3.8547,2.3429,1.5451,3.8750,5.4349,7.6850,3.6612,6.2638 3.85 2.34 1.54 3.88 5.43 7.68 3.66 6.26 4.按有效数字的确定规则,计算下列各式。 (1) 000.1=U 000123.0=L 010.10=m 40350.0=I 35=0350.0=I 1 1050.3?=()3.0270.53+=m 270.53=m ±()3.03.53±=m ( )2000 103.274 ±?=h ()km h 4 102.03.27?±=()004.0325.4±=x ?6386.08.7537.343=++

大物仿真实验报告

大物仿真实验报告 大学物理仿真实验报告 实验名称:测量刚体的转动惯量 实验目的: 1.用实验方法验证刚体转动定律,并求其转动惯量; 2.观察刚体的转动惯量与质量分布的关系 3.学习作图的曲线改直法,并由作图法处理实验数据。 实验原理: 1.刚体的转动定律 具有确定转轴的刚体,在外力矩的作用下,将获得角加速度β,其值与外力矩成正比,与刚体的转动惯量成反比,即有刚体的转动定律: M = Iβ (1) 利用转动定律,通过实验的方法,可求得难以用计算方法得到的转动惯量。 2.应用转动定律求转动惯量 待测刚体由塔轮,伸杆及杆上的配重物组成。刚体将在砝码的拖动下绕竖直轴转动。设细线不可伸长,砝码受到重力和细线的张力作用,从静止开始以加速度a下落,其运动方程为mg –t=ma,在t时间内下落的高度为h=at2/2。刚体受到张力的力矩为Tr和轴摩擦力力矩Mf。由转动定律可得到刚体的转动运动方程:Tr - Mf = Iβ。绳与塔轮间无相对滑动时有a = rβ,上述四个方程得到: m(g - a)r - Mf = 2hI/rt2 (2) Mf与张力矩相比可以忽略,砝码质量m比刚体的质量小的多时有a<

西安交通大学大学物理仿真实验

大学物理仿真实验 偏振光的观察与研究 姓名: 班级: 学号:

实验原理: 1.偏振光的概念和产生:

2.改变偏振态的方法和器件: 常见的起偏或检偏的元件构成有两种: 1.光学棱镜。如尼科耳棱镜、格兰棱镜等,它是利用光学双折射的原理制成的; 2.偏振片。它是利用聚乙烯醇塑胶膜制成,它具有梳状长链形结构分子,这些分子平行排列在同一方向上,此时胶膜只允许垂直于排列方向的光振动通过,因而产生线偏振光. 马吕斯定律:马吕斯在1809年发现,完全线偏振光通过检偏器后的光强可表示为I1 = I0 cos2α,其中的 是检偏器的偏振方向和入射线偏振光的光矢量振动方向的夹角:

波晶片:又称位相延迟片,是从单轴晶体中切割下来的平行平面板,由于波晶片内的速度v o ,v e不同,所以造成o光和e光通过波晶片的光程也不同.当两光束通过波晶片后o 光的位相相对于e光多延迟了Δ=2π(n0-n1)d/λ,若满足(n e-n o)d=±λ/4,即Δ=±π/2我们称之为λ/4片,若满足(n e-n o)d=±λ/2,即Δ=±π,我们称之为λ/2片,若满足(n e-n o)d=±λ,即Δ=2π我们称之为全波片。

3.借助检偏器和λ/4波晶片检验光的5种偏振态: 1. 只用检偏器(转动): 对于线偏光可以出现极大和消光现象。

对于椭圆偏光和部分偏光可以出现极大和极小现象。 对于圆偏光和非偏光各方向光强不变。 2. 用λ/4波晶片和检偏器(转动): 对于非偏光(自然光)各方向光强不变。 对于圆偏光出现消光现象(原因)。 对于部分偏光仍出现极大和极小现象。 对于椭圆偏光,当把λ/4波晶片的快慢轴放在光强极大位置时出现消光现象(原因)。 检验偏振光的光路 实验内容: 1.研究λ/4波片对偏振光的影响: 本实验所用仪器有:光源、偏振片(2个)、λ/4波片、光屏等。 光路图 (1)按光路图使偏振片A和B 的偏振轴正交(消光)。然后插入一片λ/4波

西安交大《塞曼效应实验报告》

应物31 吕博成学号:10

塞曼效应 1896年,荷兰物理学家塞曼()在实验中发现,当光源放在足够强的磁场中时,原来的一条光谱线会分裂成几条光谱线,分裂的条数随能级类别的不同而不同,且分裂的谱线是偏振光。这种效应被称为塞曼效应。 需要首先指出的是,由于实验先后以及实验条件的缘故,我们把分裂成三条谱线,裂距按波数计算正好等于一个洛伦兹单位的现象叫做正常塞曼效应(洛伦兹单位 mc eB L π4=)。而实际上大多数谱线的塞曼分裂谱线多于三条,谱线的裂距可以大于也可 以小于一个洛伦兹单位,人们称这类现象为反常塞曼效应。反常塞曼效应是电子自旋假设的有力证据之一。通过进一步研究塞曼效应,我们可以从中得到有关能级分裂的数据,如通过能级分裂的条数可以知道能级的J 值;通过能级的裂距可以知道g 因子。 塞曼效应至今仍然是研究原子能级结构的重要方法之一,通过它可以精确测定电子的荷质比。 一.实验目的 1.学习观察塞曼效应的方法观察汞灯发出谱线的塞曼分裂; 2.观察分裂谱线的偏振情况以及裂距与磁场强度的关系; 3.利用塞曼分裂的裂距,计算电子的荷质比e m e 数值。 二.实验原理 1、谱线在磁场中的能级分裂 设原子在无外磁场时的某个能级的能量为0E ,相应的总角动量量子数、轨道量子数、自旋量子数分别为S L J 、、。当原子处于磁感应强度为B 的外磁场中时,这一原子能级将分裂为12+J 层。各层能量为 B Mg E E B μ+=0 (1) 其中M 为磁量子数,它的取值为J ,1-J ,...,J -共12+J 个;g 为朗德因子;B μ为玻尔磁矩(m hc B πμ4= );B 为磁感应强度。 对于S L -耦合 ) () ()()(121111++++-++ =J J S S L L J J g (2) 假设在无外磁场时,光源某条光谱线的波数为 )(010201~E E hc -=γ (3) 式中 h 为普朗克常数;c 为光速。

西安交通大学大学物理仿真实验报告

西安交通大学大学物理仿真实验报告一 ——核磁共振 实验名称: 核磁共振。 实验目的: 观察核磁共振稳态吸收现象,掌握核磁共振的实验原理和方法,测量1H和19F的γ值和g值。 实验仪器: 核磁共振仪,样品(水和聚四氟乙稀),磁铁的实验平台。 实验原理: 核磁共振是磁矩不为零的原子核,在外磁场作用下自旋能级发生塞曼分裂,共振吸收某一定频率的射频辐射的物理过程。核磁共振波谱学是光谱学的一个 分支,其共振频率在射频波段,相应的跃迁是核自旋在核塞曼能级上的跃迁。 从经典力学观点看,具有磁矩μ和角动量P的粒子,在外磁场B 中受到一个力矩L的作用: L=μ×B 此力矩使角动量发生变化: dP/dt=L 故dμ/dt=?μ×B 若B 0是稳恒的且沿Z方向,则上式表示μ绕B 进动,进动频率ω =?B , 若在XY平面内加一个旋转场B 1,其旋转频率为ω ,旋转方向与μ进动方向一 致,因而μ也绕B 1进动,结果使?角增大,表示粒子从B 1 中获得能量。 如果实验时外磁场为B ,在该稳恒磁场区域又叠加一个电磁波作用于氢核, 如果电磁波的能量hv0恰好等于这时氢核两能级的能量差B g NμN,即 hv0=B 0g NμN ,即有g N =,从而得 p N m e g 2 ? = γ其中 μN =5.05*10-27 J·T-1=5.05*10-23 J·G-1, 用扫场法测量时,共振条件在调制场的一个周期内被满足两次,所以在示波器上观察到有两个峰的共振吸收信号。此时若调节射频场的频率,则吸收曲线上的吸收峰将左右移动。当这些吸收峰间距相等时,则说明在这个频率下的共振磁场为B0。 实验内容: (1)观测1H的核磁共振信号。

交通仿真实验报告

土木工程与力学学院交通运输工程系 实 验 报 告 课程名称:交通仿真实验 实验名称:基于VISSIM的城市交通仿真实验 专业:交通工程 班级: 1002班 学号: U201014990 姓名:李波 指导教师:刘有军 实验时间: 2013.09 ---- 2013.10

实验报告目录 实验报告一: 无控交叉口冲突区设置与运行效益仿真分析 实验报告二: 控制方式对十字交叉口运行效益影响的仿真分析实验报告三: 信号交叉口全方式交通建模与仿真分析 实验报告四: 信号协调控制对城市干道交通运行效益的比较分析实验报告五: 公交站点设置对交叉口运行效益的影响的仿真分析实验报告六: 城市互通式立交交通建模与仿真分析 实验报告七: 基于VISSIM的城市环形交叉口信号控制研究 实验报告成绩

实验报告一: 无控交叉口冲突区设置与运行效益仿真分析 一、实验目的 熟悉交通仿真系统VISSIM软件的基本操作,掌握其基本功能的使用. 二、实验内容 1.认识VISSIM的界面; 2.实现基本路段仿真; 3.设置行程时间检测器; 4.设置路径的连接和决策; 5.设置冲突区 三、实验步骤 1、界面认识: 2、(1)更改语言环境—(2)新建文件—(3)编辑基本路段—(4)添加车流量 3、(1)设置检测器—(2)运行仿真并输出评价结果 4、(1)添加出口匝道—(2)连接匝道—(3)添加路径决策—(4)运行仿真 5、(1)添加相交道路—(2)添加车流量—(3)设置冲突域—(4)仿真查看 四、实验结果与分析

时间; 行程时间; #Veh; 车辆类别; 全部; 编号: 1; 1; 3600; 18.8; 24; 可知:检测器起终点的平均行程时间为:18.8; 五、实验结论 1、检测器设置的地点不同,检测得到的行程时间也不同。但与仿真速度无关。 2、VISSIM仿真系统的数据录入比较麻烦,输入程序相对复杂。 实验报告二: 控制方式对十字交叉口运行效益影响的仿真分析 一、实验目的 掌握十字信号交叉口处车道组设置、流量输入、交通流路径决策及交通信号控制等仿真操作的方法和技巧。 二、实验内容 1.底图的导入 2.交叉口专用车道和混用车道的设置方法和技巧 3.交通信号设置 4.交叉口冲突区让行规则设置

大物仿真实验实验报告

物理仿真实验实验报告

光电效应和普朗克常量的确定 一、实验简介 1905年,年仅26岁的爱因斯坦提出光量子假说,发表了在物理学发展史上具有里程碑意义的光电效应理论,10年后被具有非凡才能的物理学家密里根用光辉的实验证实了。两位物理大师之间微妙的默契配合推动了物理学的发展,他们都因光电效应等方面的杰出贡献分别于1921年和1923年获得诺贝尔物理学奖。 光电效应实验及其光量子理论的解释在量子理论的确立与发展上,在揭示光的波粒二象性等方面都具有划时代的深远意义。利用光电效应制成的光电器件在科学技术中得到广泛的应用,并且至今还在不断开辟新的应用领域,具有广阔的应用前景。 二、实验目的 (1)了解光电效应基本规律,加深对光量子论的认识和理解; (2)了解光电管的结构和性能,并测定其基本特性曲线; (3)验证爱因斯坦光电效应方程,并测量普朗克常量。 三、实验原理 当光照在物体上时,光的能量仅部分地以热的形式被物体吸收,而另一部分则转换为物体中某些电子的能量,使电子逸出物体表面,这种现象称为光电效应,逸出的电子称为光电子。在光电效应中,光显示出它的粒子性质,所以这种现象对认识光的本性,具有极其重要的意义。

光电效应实验原理如图1所示。其中S 为真空光电管,K 为阴极,A 为阳极。当无光照射阴极时,由于阳极与阴极是断路,所以检流计G 中无电流流过,当用一波长比较短的单色光照射到阴极K 上时,形成光电流,光电流随加速电位差U 变化的伏安特性曲线如图2所示。 1.光电流与入射光强度的关系 光电流随加速电位差U 的增加而增加,加速电位差增加到一定量值后,光电流达到饱和值H I ,饱和电流与光强成正比,而与入射光的频率无关。当K A U U U -=变成负值时,光电流迅速减小。实验指出,有一个遏止电位差a U 存在,当电位差达到这个值时,光电流为零。 2.光电子的初动能与入射光频率之间的关系 光电子从阴极逸出时,具有初动能。在减速电压下,光电子在逆着电场力方向由K 极向A 极运动。当 a U U =时,光电子不再能达到A 极,光电流为零。所以电子的初动能等于它克服电场力所作的功。即 a eU mv =22 1 (1) 根据爱因斯坦关于光的本性的假设,光是一粒一粒运动着的粒子流,这些光粒子称为光子。每一光子的能量为hv =ε,其中h 为普朗克常量,v 为光波的频率。所以不同频率的光波对应光子的能量不同。光电子吸收了光子的能量hv 之后,一部分消耗于克服电子的逸出功A ,另一部分转换为电子动能。由能量守恒定律可知

2015西安交大大物期中试题和答案

西安交通大学考试题 课 程 大学物理 学 院 考 试 日 期 2015 年 5 月 8 日 专业班号 姓 名 学 号 期中 期末 一 单项选择题 (共30分) (每小题3分) 1. 一质点沿半径为1m 的圆形轨道运动,在某一时刻它的角速度为1rad/s ,角加速度为1rad/s 2, 则质点在该时刻的速度和加速度大小分别为 (A) 1 m/s , 1 m/s 2 (B) 1 m/s , 2 m/s 2 (C) 1 m/s , 2m/s 2 (D) 2 m/s , 2m/s 2 [ ] 2. 一质点作匀速率圆周运动时,下列说法正确的是 (A) 它的动量不变,对圆心的角动量也不变。 (B) 它的动量不变,对圆心的角动量不断改变。 (C) 它的动量不断改变,对圆心的角动量不变。 (D) 它的动量不断改变,对圆心的角动量也不断改变。 [ ] 3. 一质点在如图所示的坐标平面内作圆周运动,有一力 0()F F xi yj =+r r r 作用在质点上。在该质点从坐标原点运动 到)2,0(R 位置的过程中,力F r 对它所做的功为 (A) 20R F (B) 202R F (C) 203R F (D) 204R F [ ] 4. 如图所示,一光滑细杆上端由光滑绞链固定,杆可绕其上端在任意 角度的锥面上绕竖直轴OO '作匀角速度转动。有一小环套在杆的上端 处,开始时使杆在一个锥面上运动起来,而后小环由静止开始沿杆下 滑。在小环下滑过程中,小环、杆和地球组成的系统的机械能以及小 环加杆对轴OO '的角动量,这两个量中 (A )机械能、角动量都守恒。 (B )机械能守恒,角动量不守恒。 (C )机械能不守恒,角动量守恒。(D )机械能、角动量都不守恒。 [ ] 成绩 共 6 页 第 1 页 √

(最新整理)交通仿真实验报告

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土木工程与力学学院交通运输工程系 实 验 报 告 课程名称:交通仿真实验 实验名称:基于VISSIM的城市交通仿真实验 专业:交通工程 班级: 1002班 学号: U201014990 姓名:李波

指导教师: 刘有军 实验时间: 2013。09 -——- 2013.10 实验报告目录 实验报告一: 无控交叉口冲突区设置与运行效益仿真分析 实验报告二: 控制方式对十字交叉口运行效益影响的仿真分析 实验报告三: 信号交叉口全方式交通建模与仿真分析 实验报告四: 信号协调控制对城市干道交通运行效益的比较分析 实验报告五: 公交站点设置对交叉口运行效益的影响的仿真分析 实验报告六: 城市互通式立交交通建模与仿真分析 实验报告七: 基于VISSIM的城市环形交叉口信号控制研究 实验报告成绩

实验报告一: 无控交叉口冲突区设置与运行效益仿真分析 一、实验目的 熟悉交通仿真系统VISSIM软件的基本操作,掌握其基本功能的使用。 二、实验内容 1。认识VISSIM的界面; 2.实现基本路段仿真; 3.设置行程时间检测器; 4.设置路径的连接和决策; 5。设置冲突区 三、实验步骤 1、界面认识: 2、(1)更改语言环境—(2)新建文件—(3)编辑基本路段-(4)添加车流量 3、(1)设置检测器—(2)运行仿真并输出评价结果 4、(1)添加出口匝道—(2)连接匝道-(3)添加路径决策-(4)运行仿真 5、(1)添加相交道路—(2)添加车流量-(3)设置冲突域—(4)仿真查看 四、实验结果与分析

大学物理仿真实验报告

大学物理仿真实验报告

单摆测量重力加速度 一、实验目的 本实验的目的是学习进行简单设计性实验的基本方法,根据已知条件和测量精度的要求,学会应用误差均分原则选用适当的仪器和测量方法,学习累积放大法的原理和应用,分析基本误差的来源及进行修正的方法。 二、实验原理 单摆的结构如实验仪器中所示,其一级近似周期公式为: 由此公式可知,测量周期与摆长就可以计算得到重力加速度g 三、实验内容 一用误差均分原理设计一单摆装置,测量重力加速度g. 设计要求: (1) 根据误差均分原理,自行设计试验方案,合理选择测量仪器和方法. (2) 写出详细的推导过程,试验步骤. (3) 用自制的单摆装臵测量重力加速度g,测量精度要求△g/g < 1%. 可提供的器材及参数: 游标卡尺、米尺、千分尺、电子秒表、支架、细线(尼龙线)、钢球、摆幅测量标尺(提供硬白纸板自制)、天平(公用). 假设摆长l≈70.00cm;摆球直径D≈2.00cm;摆动周期T≈1.700s; 米尺精度△米≈0.05cm;卡尺精度△卡≈0.002cm;千分尺精度△千≈0.001cm;秒表精度△秒≈0.01s;根据统计分析,实验人员开或停秒表反应时间为0.1s左右,所以实验人员开,停秒表总的反应时间近似为△人≈0.2s. 二. 对重力加速度g的测量结果进行误差分析和数据处理,检验实验结果是否达到设计要求. 三. 自拟实验步骤研究单摆周期与摆长,摆角,悬线的质量和弹性系数,

空气阻力等因素的关系,试分析各项误差的大小. 四. 自拟试验步骤用单摆实验验证机械能守恒定律. 四、实验仪器实验仪器 单摆仪,摆幅测量标尺,钢球,游标卡尺

西安交大物理仿真实验实验报告

西安交通大学实验报告 第 1 页(共10 页)课程:_____大学物理实验____ 实验日期 : 2014 年 11月 30日 专业班号______组别__无___ 交报告日期: 2012 年 12 月 4 日 姓名___ 学号______ 报告退发:(订正、重做) 同组者____________________________ 教师审批签字: 实验名称:超声波测声速 一、实验目的: 1。了解超声波的产生、发射、和接收方法; 2.用驻波法、相位比较法测量声速。 二、实验仪器: SV—DH系列声速测试仪,示波器,声速测试仪信号源. 三、实验原理: 由波动理论可知,波速与波长、频率有如下关系:v = f λ,只要知道频率 和波长就可以求出波速.本实验通过低频信号发生器控制换能器,信号发生器的 输出频率就是声波频率。声波的波长用驻波法(共振干涉法)和行波法(相位比 较法)测量.下图是超声波测声速实验装置图.

1。驻波法测波长 由声源发出的平面波经前方的平面反射后,入射波与发射波叠加,它们波动方程分别是: 叠加后合成波为: 振幅最大的各点称为波腹,其对应位置: 振幅最小的各点称为波节,其对应位置: 因此只要测得相邻两波腹(或波节)的位置Xn、Xn—1即可得波长. 2。相位比较法测波长

从换能器S1发出的超声波到达接收器S2,所以在同一时刻S1与S2处的波有一相位差:。因为x改变一个波长时,相位差就改变2π。利用李萨如图形就可以测得超声波的波长. 四、实验内容 1.接线 2.调整仪器 (1)示波器的使用与调整 使用示波器时候,请先调整好示波器的聚焦.然后鼠标单击示波器的输入信号的接口,把信号输入示波器.接着调节通道1,2的幅度微调,扫描信号的时基微调。最后选择合适的垂直方式选择开关,触发源选择开关,内触发源选择开关,Auto-Norm-X—Y开关,在示波器上显示出需要观察的信号波形。输入信道的信号是由实验线路的连接决定的。 (2)信号发生器的调整 根据实验的要求调整信号发生器,产生频率大概在35KHz左右,幅度为5V 的一个正弦信号。由于本实验测声速的方法需要通过换能器(压电陶瓷)共振把电信号转为声信号,然后再转为电信号进行的,所以在开始测量前需要调节信号的频率为换能器的共振频率。在寻找共振频率时,通过调节信号发生器的微调旋钮,观察示波器上信号幅度是否为最大来逐步寻找的。 (3)超声速测定仪的使用 在超声速测定仪中,左边的换能器是固定的,右边的换能器是与游标卡尺的滑动部分连接在一起的。这样,左右换能器间的距离就可以通过游标卡尺来测量出来,在上图的下半部分是一个放大的游标卡尺的读数图. 3.实验内容 寻找到超声波的频率(就是换能器的共振频率)后,只要测量到信号的波长就可以求得声速.我们采用驻波法和相位比较法来测量信号波长: (1)驻波法 信号发生器产生的信号通过超声速测定仪后,会在两个换能器件之间产生驻波。改变换能器之间的距离(移动右边的换能器)时,在接收端(把声信号转为电信号的换能器)的信号振幅会相应改变。当换能器之间的距离为信号波长的一

HFSS波导仿真实验报告参考模板

《电磁场与电磁波》课程 仿真实验报告 学号U201213977 姓名唐彬 专业电子科学与技术 院(系)光学与电子信息学院2014 年12 月 3 日

1.实验目的 学会HFSS仿真波导的步骤,画出波导内场分布图,理解波的传播与截止概念。 2.实验内容 在HFSS中完成圆波导的设计与仿真,要求完成电场、磁场、面电流分布、传输曲线、色散曲线和功率的仿真计算。 3.仿真模型 (1)模型图形 (2)模型参数

(3)仿真计算参数 根据圆波导主模为TE 11, 1111 '=1.841 c f a p ==为半径, a=1mm,代入公式得截止频率f=8.8GHz,因此设置求解频率为11GHz,起始频率为9GHz,终止频率为35GHz。 4.实验结果及分析 4..1电场分布图

图形分析:将垂直于Z周的两个圆面设为激励源,利用animate选项可以发现,两个圆面上的电场强度按图中的颜色由红变蓝周期性变化,图形呈椭圆形,且上底面中心为红色时,下底面中心为蓝色。即上底面中心的电场强度最大时,下底面中心的电场强度为最小。这是由于波的反射造成的。对于圆波导的侧面,由动态图可知电场强度始终处于蓝绿色,也就是一直较小。这说明电场更多的是在两底面,即两激励源之间反射,反射到侧面上的电场较少。 4..2磁场分布图

图形分析:根据电场与磁场的关系式——课本式(9.46)可知,电场的大小是磁场大小的c倍(c为真空中的光速),电场方向与磁场方向处处垂直,在图中也可看出,波导中磁场的最大值出现在侧面,两底面的中心的颜色为蓝绿色,且底面的两边为双曲线的形状,这就是磁场与电场相互垂直的结果。另一方面,根据图中各个颜色代表的场强大小也可以近似验证,电场与磁场的大小的确是c倍的关系。而且在导体中的电磁波,磁场与电场还存在相位差,这一点也可从两者的动态图中验证该结论。

大物仿真实验报告

大学物理仿真实验 ---------------热敏电阻温度特性曲线实验实验名称:热敏电阻温度特性曲线实验 一.实验简介: 热敏电阻是由对温度非常敏感的半导体陶瓷质工作体构成的元件。与一般常用的金属电阻相比,它有大得多的电阻温度系数值。热敏电阻作为温度传感器具有用料省、成本低、体积小等优点,可以简便灵敏地测量微小温度的变化,在很多科学研究领域都有广泛的应用。二.实验目的: 了解热敏电阻的电阻—温度特性及测温原理,学习惠斯通电桥的原理及使用方法,学习坐标变换、曲线改直的技巧。 三.实验原理: 半导体热敏电阻的电阻—温度特性 热敏电阻的电阻值与温度的关系为: A,B是与半导体材料有关的常数,T为绝对温度,根据定义,电阻温度系数为: R t是在温度为t时的电阻值。惠斯通电桥的工作原理 如图所示: 四个电阻R0,R1,R2,Rx组成一个四边形,即电桥的四个臂,其中Rx就是待测电阻。在四边形的一对对角A和C之间连接电源,而在另一对对角B和D之间接入检流计G。当B和D

两点电位相等时,G中无电流通过,电桥便达到了平衡。平衡时必有Rx = (R1/R2)·R0,(R1/R2)和R0都已知,Rx即可求出。 电桥灵敏度的定义为: 式中ΔRx指的是在电桥平衡后Rx的微小改变量,Δn越大,说明电桥灵敏度越高。实验仪器四.实验装置: 直流单臂电桥、检流计、待测热敏电阻和温度计、调压器。 五.实验内容: 从室温开始,每隔5°C测量一次Rt,直到85°C。撤去电炉,使水慢慢冷却,测量降温过程中,各对应温度点的Rt。求升温和降温时的各Rt的平均值,然后绘制出热敏电阻的Rt-t特性曲线。求出t=50°C点的电阻温度系数。作ln Rt ~ (1 / T)曲线,确定式(1)中常数A和B,再由(2)式求α (50°C时)。 六.实验所测数据: ?不同T所对应的Rt 值 ?R t均值,1 / T,及ln R t的值

西安交大大物实验偏振光2

偏振光II 姓名: 专业: 班级: 学号:

一、实验目的: 本实验主要是利用起偏、检偏元件及光电探测器要求学生: 1.学习掌握偏振光的基本原理、学会用格兰棱镜获得偏振光及检验偏振光的一 般方法。 2.根据马吕斯定律验证硅光电池的线性响应。 3.利用布儒斯特定律测量介质的折射率 二、实验原理: 偏振光原理: 按电磁波理论,光是横波,它的振动方向和光的传播方向垂直.实际中最常见 的光的偏振态大体为五种,即自然光、线偏振光、部分偏振光、圆偏娠光和椭圆 偏振光. 1. 自然光是各方向的振幅相同的光。对自然光而言,它的振动方向在垂直于光的传播方向的平面内可取所有可能的方向,没有一个方向占有优势.若把所有方向的光振动都分解到相互垂直的两个方向上,则在这两个方向上的振动能量和振幅都相等。 2.线偏振光是在垂直于传播方向的平面内, 光矢量只沿一个方向振动。起偏器是将非偏振 光变成线偏振光的器件;检偏器是用于鉴别光 的偏振光状态的器件。常见的起偏或检偏的元 件构成有两种:偏振片:它是利用聚乙烯醇塑 胶膜制成,它具有梳状长链形结构分子,这些 分子平行排列在同一方向上,此时胶膜只允许 垂直于排列方向的光振动通过,因而产生线偏振光. 光学棱镜:如尼科耳棱镜、格兰棱镜等,它是利用光学双折射的原理制成的; 3.部分偏振光:

除了自然光和线偏振光外,还有一种偏振 状态介于两者之间的光.如果用偏振片去检验 这种光的时候,随着检偏器透光方向的转动, 透射光的强度既不象自然光那样不变,又不象 线偏振光那样每转90o。交替出现强度极大和 消光.其强度每转90o也交替出现极大和极小, 但强度的极小不是0(即不消光)。从内部结构 看,这种光的振动虽然也是各方向都有,但不 同方向的振幅大小不同,具有这种特点的光, 叫做部分偏损光 4.圆偏振光 如的光矢量在波面内运动的特点是 其瞬时值的大小不变,方向以角速度 (即波的圆频率)匀速旋转,这种光叫做 圆偏振光.圆偏振光可看成是两个相互垂 直的线偏振光的合成(如图所示) 电矢量表达式为: 我们假定波是沿z轴传播的,在图中 它垂直纸面迎面而系.这时若电矢量按逆 时针方向旋转,我们称为左旋圆偏振光。 若顺时针旋转,称为右旋圆偏振光。 5.椭圆偏振光 电矢量的端点在波面内描绘的轨迹为一椭圆的光,叫椭圆偏振光。椭圆运动也可

西安交大创新物理实验综述报告题库

创新物理实验综述报告 硕4006班周阳3114008003 1.磁共振系列实验 1.1词条解释 外文名:Spin Magnetic Resonance Phenomenon 磁共振指的是自旋磁共振(spin magnetic resonance)现象。其意义上较广,包含核磁共振(nuclear magnetic resonance, NMR)、电子顺磁共振(electron paramagnetic resonance, EPR)或称电子自旋共振(electron spin resonance, ESR)。 此外,人们日常生活中常说的磁共振,是指磁共振成像(Magnetic Resonance Imaging,MRI),其是利用核磁共振现象制成的一类用于医学检查的成像设备。 1.2发展简史 磁共振是在固体微观量子理论和无线电微波电子学技术发展的基础上被发现的。1945年首先在顺磁性Mn盐的水溶液中观测到顺磁共振,第二年,又分别用吸收和感应的方法发现了石蜡和水中质子的核磁共振;用波导谐振腔方法发现了Fe、Co和Ni薄片的铁磁共振。1950年在室温附近观测到固体Cr2O3的反铁磁共振。1953年在半导体硅和锗中观测到电子和空穴的回旋共振。1953年和1955年先后从理论上预言和实验上观测到亚铁磁共振。随后又发现了磁有序系统中高次模式的静磁型共振(1957)和自旋波共振(1958)。1956年开始研究两种磁共振耦合的磁双共振现象。这些磁共振被发现后,便在物理、化学、生物等基础学科和微波技术、量子电子学等新技术中得到了广泛的应用。例如顺磁固体量子放大器,各种铁氧体微波器件,核磁共振谱分析技术和核磁共振成像技术及利用磁共振方法对顺磁晶体的晶场和能级结构、半导体的能带结构和生物分子结构等的研究。原子核和基本粒子的自旋、磁矩参数的测定也是以各种磁共振原理为基础发展起来的。 磁共振成像技术由于其无辐射、分辨率高等优点被广泛的应用于临床医学与医学研究。一些先进的设备制造商与研究人员一起,不断优化磁共振扫描仪的性能、开发新的组件。例如:德国西门子公司的1.5T 超导磁共振扫描仪具有神经成像组件、血管成像组件、心脏成像组件、体部成像组件、肿瘤程序组件、骨关节及儿童成像组件等。其具有高分辨率、磁场均匀、扫描速度快、噪声相对较小、多方位成像等优点。1.3基本原理 磁共振(回旋共振除外)其经典唯象描述是:原子、电子及 核都具有角动量,其磁矩与相应的角动量之比称为磁旋比γ。磁 矩M 在磁场B中受到转矩MBsinθ(θ为M与B间夹角)的作用。 此转矩使磁矩绕磁场作进动运动,进动的角频率ω=γB,ωo称为 拉莫尔频率。由于阻尼作用,这一进动运动会很快衰减掉,即M 达到与B平行,进动就停止。但是,若在磁场B的垂直方向再加 一高频磁场b(ω)(角频率为ω),则b(ω)作用产生的转矩 使M离开B,与阻尼的作用相反。如果高频磁场的角频率与磁矩进

数控机床仿真实验报告模板参考

本科生实验报告

填写说明 1、适用于本科生所有的实验报告(印制实验报告册除外); 2、专业填写为专业全称,有专业方向的用小括号标明; 3、格式要求: ①用A4纸双面打印(封面双面打印)或在A4大小纸上用蓝黑色水笔书写。 ②打印排版:正文用宋体小四号,1.5倍行距,页边距采取默认形式(上下2.54cm,左 右2.54cm,页眉1.5cm,页脚1.75cm)。字符间距为默认值(缩放100%,间距:标准); 页码用小五号字底端居中。 ③具体要求: 题目(二号黑体居中); 。

实验一数控车床操作加工仿真实验 一、实验目的 1、掌握手工编程的步骤。 2、掌握数控加工仿真系统的操作流程。 二、实验内容 1、了解数控仿真软件的应用背景。 2、掌握手工编程的步骤。 3、掌握SEMENS 802Se T 数控加工仿真操作流程。 三、实验设备 1、AUTO CAD 2014。 2、南京宇航数控加工仿真软件。 四、实验操作步骤 1、实验试件 试件的形状、尺寸如图1-1所示 2、加工采用的刀具参数 刀具及相关参数如表1-1所示 3、工序卡片根据零件材料、加工精度、加工路线、刀具参数表和切削用量等内容,确定加 工工序卡,如表1-2所示。 4、程序 5、加工仿真操作步骤

五、加工视窗 Yhcnc 输出信息 消息模式 欢迎使用YHCNC, 更多资料请登录https://www.360docs.net/doc/7a1606052.html, 2017-03-29 15:20 。。。 评分模式 欢迎使用YHCNC, 更多资料请登录https://www.360docs.net/doc/7a1606052.html, 2017-03-29 15:20 。。。 六、思考题 1、数控加工中的误差来源有哪些? 答:

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