《网络系统集成》实验指导书

《网络系统集成》实验指导书
《网络系统集成》实验指导书

实验一综合布线工程勘察与分析

一、实验目的

⑴熟悉综合布线系统的子系统规划

⑵初步理解数据中心的规划

⑶认识配线架的功能和布线要求

⑷明确采用传输介质的规则

⑸认识竖电井的功能

⑹了解综合布线中电源设备的安装

二、实验环境:具有综合布线系统的信息大楼

三、实验内容及步骤

⑴参观信息大楼的电气管理间

⑵参观信息大楼的数据中心

⑶参观信息大楼的竖电井

四、实验数据汇总

⒈写出参观的场地名称,分场地列举看到了哪些设备(可以附加图片)。

⒉标准机架的尺寸标准?U的描述含义?

⒊电气竖井的作用?

⒋分析图书馆数据中心的布线设计。

⒌分析第四教学楼信息中心所属的数据中心在综合布线子系统中的作用。

⒍图1是光模块的一个截图,试说明光模块的组成和作用。

图1图2

⒎查阅资料,说明光纤配线架ODF的作用(如图2所示)。

五、实验总结

(实验心得:掌握的情况、遇到的困难、想法、问题、建议……)

实验二OSPF路由配置

一、实验目的

⑴掌握边界路由器LAN接口和WAN接口的配置;

⑵理解OSPF决策路由的机制;

⑶掌握OSPF网络的配置;

⑷掌握OSPF网络默认路由和静态路由的配置;

⑸理解参考带宽在OSPF网络的cost计算中的作用;

⑹掌握路由器上参考带宽的设置方法;

⑺理解DR、BDR的作用。

二、实验环境:微机系统,并配置了Windows XP+PacketTracer 6.0软件

三、实验内容及步骤

⑴点到点链路OSPF配置

⒈分析点到点的OSPF网络的拓扑图(图1所示),在PacketTracer模拟器上绘制出设备连接。设备、IP地址及端口设定见表1。

图1 点到点OSPF网络结构

⒉配置路由器各个端口:IP地址、子网掩码,并激活接口。

⒊在路由器上配置、启动OSPF路由,并且通告网络及所在的区域。

⒋配置Router1到Router2的默认路由。

⒌配置Router1到Router2的静态路由。

⒍以某个路由器为参考点,通过show ip router、show ip protocols、show ip ospf neighbor、show ip ospf database等命令进行验证调试。

⑵广播多路访问链路上的OSPF

⒈分析多路访问OSPF网络的拓扑图(图2所示),在PacketTracer模拟器上绘制出设备连接。设备、IP地址及端口设定见表2。

图2 多路访问OSPF网络结构

⒉配置路由器各个端口:IP地址、子网掩码,并激活接口。

⒊在路由器上配置、启动OSPF路由,通告网络及所在的区域,设置参考带宽。

⒋以某个路由器为参考点,通过show ip ospf neighbor、show ip ospf interface命令进行验证调试。

四、实验数据汇总

针对第⑴题:

⒈针对图1,画出点线图,标注每个点的信息,格式为:IP地址/端口。

⒉写出每个路由器的配置命令。

⒊以某个路由器为参考点,执行要求中的4条命令后,会产生一系列结果信息。对于每一条命令,结合课堂讲解,选取适当的结果信息进行记录和说明。

针对第⑵题:

⒈针对图2,画出点线图,标注每个点的信息,格式为:IP地址/端口。

⒉写出每个路由器的配置命令。

⒊以某个路由器为参考点,执行要求中的2条命令后,会产生一系列结果信息:

①分别记录在DR和BDR上执行show ip ospf neighbor命令后的信息。

②记录DR在执行show ip ospf interface命令后的基本状态信息和邻接信息。

五、实验总结

(实验心得:掌握的情况、遇到的困难、想法、问题、建议……)

实验三无线局域网结构配置

一、实验目的

⑴掌握对等模式网络(Ad-hoc网络)的组建方法

⑵掌握有中心网络的无线网络配置方法

⑶掌握网络的共享配置方法

⑷通过Ad-hoc网络能够进行资源共享

二、实验环境:配有无线网卡的笔记本电脑3台+连接了4G网络的手机+AP设备+连接了Internet的校园网络

三、实验内容及步骤

㈠组建对等模式无线局域网

①参考教材P119,理解Ad-hoc网络的概念和组网机制。(该网络的结构图如下所示)

图1

②学习给定的参考资料

注:该资料可以进行参考(WindowsXP环境下的配置过程),但是有些步骤不需要,如安装与配置网卡,关键是要进行网络TCP/IP的设置。

③下面给出配置过程中的一些截图(Win7系统),希望给予帮助。

以下的设置均在“控制面板”→“网络和共享中心”的管理界面中设置

将无线网络设置成“计算机到计算机”的网络

图2

在“管理网络连接”中,配置无线网卡的地址和子网掩码。组成Ad-hoc网络的各个机

器配置成不同的IP地址即可

图3

在“管理网络连接”中,通过“添加”“网络配置文件”,创建一个无线网络,配置网络

名,即SSID

图4

④确保设置的无线网络已连接,此时屏幕右下角的无线连接正常

图5

⑤在命令窗口中利用ping命令测试本机、测试对方的IP地址,能ping通说明对等网建立成功。

⑥对一些资源设置“共享”,点击“未识别的网络”,查看各连通机器上的共享资源,并对其操作。如果有问题,考虑是否是权限的问题,或者该服务没有启动。

图6 ㈡有中心无线网络的配置

⑴笔记本电脑通过手机热点上网

通过网络查询,学习这个实验主题,分以下几个核心步骤进行测试:

①设置手机的便携式热点:包括SSID名称、WPA PSK密码等。

②打开笔记本无线网卡开关,连接移动热点。

③通过浏览器测试网络。

⑵通过AP上网

以下实验需要在宿舍区域操作:已经通过电信、联通等运营商进行了网络接入,成为合法的Internet用户,拥有账号、密码等操作信息。分以下几个核心步骤进行测试:

①连接AP,通过电脑设置AP,并测试网络,保证能够联通Internet;

②在需要联网的笔记本上配置无线网络;

③通过浏览器测试网络。

四、实验数据汇总

⒈针对“组建对等模式无线局域网”的实验,要求如下:

⑴写出对等模式网络的组建步骤(条理清晰,避免大段文字叙述,最好辅以配置截图;截图要适当处理,打印并粘贴后保证效果美观)。

⑵以图1为参考,画出小组所测试网络的结构,在每一台机器旁注明其IP和SSID。

⑶回答下面问题:

①什么是SSID?

②当两台机器可以互访时,移动其中的一台,测试其连接有效的物理范围(即机器的无线通信范围有多大),写出大概的估计值。

③当设置网络时(图4),其中可选的加密类型有哪些?简要写出WPA的资料。

⒉针对“有中心无线网络的配置”实验,选取一个主题,按以下要求书写报告:

⑴写出AP的配置过程;

⑵写出无线STA的配置过程。

五、实验总结(实验心得:掌握的情况、遇到的困难、想法、问题、建议……

电脑DIY实验指导书

电脑DIY实验指导书 《电脑DIY》实验指导书 实验一了解计算机的组成3-13 一、实验目的 1、观察计算机系统的组成; 2、通过观察了解计算机系统中各个部件的连接方法; 3、了解各部件在系统中的作用。 二、实验前的准备工作 认真阅读本实验内容,准备打开主机箱的工具并按要求准备做好记录。 三、实验指导 在实验过程中要注意观察,并做好观察记录。 四、实验内容 1、观察系统外部设备的连接状况,记录各外设的名称、型号和与主机连接点情况; 2、在教师的指导下将外设去掉,用准备好的工具将主机箱打开; 3、观察主机的结构,记录主机箱内包含的部件的名称、规格等,如图所示:

电脑DIY 实验指导书 4、了解各部件的作用,看清楚部件的安装位置; 5、将主机箱安装好,并把外设连接好; 6、整理好使用过的用品,实验结束。 五、实验报告要求 1、将在实验过程中观察到的部件或设备按顺序记录在实验报告单上; 2、将你认为没有看明白的部分写出来。 这一次实验认识了计算机的组成,了解了cpu 、主板、内存的分类,认识了主板的南北桥芯片的作用和位置,知道了在以后购买时候应当注意的内容,知道如何选择硬件。了解了各个部位的主要硬件指标。

电脑DIY实验指导书 实验二计算机硬件的组装3-24 一、实验目的 1、在识别各个部件和板卡的基础上,将它们组装在一起; 2、通过对计算机系统的组装,进一步熟悉各部件的功能; 3、掌握安装和拆卸计算机部件的方法与注意事项。 二、实验前的准备工作 准备好必要的工具,认真阅读各部件的使用说明书,并按要求准备做好记录。 三、实验指导 在实验过程中要按安装步骤进行安装,找准各部件的安装位置,注意在拆装的过程中要用力均匀,防止损坏设备。 四、实验内容 1、按要求做好准备工作; 2、可将主板放置在绝缘泡沫板上; 3、将CPU、内存条和CPU风扇等安装在主板上; 4、将主板装入主机箱,拧紧主板的固定螺丝; 5、把电源固定在机箱的相应位置,并接好主板电源线; 6、安装显卡、声卡等内置板卡,并设置好主板跳线; 7、安装好硬盘、软驱和光驱等部件; 8、检查并确认安装正确无误; 9、连接好显示器、键盘和鼠标后可开机试验; 10、能正常启动后,请关机、断电并按相反顺序将各部件拆卸开放回原来位置。

测试技术实验指导书及实验报告2006级用汇总

矿压测试技术实验指导书 学号: 班级: 姓名: 安徽理工大学 能源与安全学院采矿工程实验室

实验一常用矿山压力仪器原理及使用方法 第一部分观测岩层移动的部分仪器 ☆深基点钻孔多点位移计 一、结构简介 深基点钻孔多点位移计是监测巷道在掘进和受采动影响的整个服务期间,围岩内部变形随时间变化情况的一种仪器。 深基点钻孔多点位移包括孔内固定装置、孔中连接钢丝绳、孔口测读装置组成。每套位移计内有5~6个测点。其结构及其安装如图1所示。 二、安装方法 1.在巷道两帮及顶板各钻出φ32的钻孔。 2.将带有连接钢丝绳的孔内固定装置,由远及近分别用安装圆管将其推至所要求的深度。(每个钻孔布置5~6个测点,分别为;6m、5m、4m、3m、2m、lm或12m、10m、8m、6m、4m、2m)。 3.将孔口测读装置,用水泥药圈或木条固定在孔口。 4。拉紧每个测点的钢丝绳,将孔口测读装置上的测尺推至l00mm左右的位置后,由螺丝将钢丝绳与测尺固定在一起。 三、测试方法 安装后先读出每个测点的初读数,以后每次读得的数值与初读数之差,即为测点的位移值。当读数将到零刻度时,松开螺丝,使测尺再回到l00mm左右的位置,重新读出初读数。 ☆顶板离层指示仪 一、结构简介: 顶板离层指示仪是监测顶板锚杆范围内及锚固范围外离层值大小的一种监测仪器,在顶板钻孔中布置两个测点,一个在围岩深部稳定处,一个在锚杆端部围岩中。离层值就是围岩中两测点之间以及锚杆端部围岩与巷道顶板表面间的相对位移值。顶板离层指示仪由孔内固定装置、测量钢丝绳及孔口显示装置组成如图1所示。

二、安装方法: 1.在巷道顶板钻出φ32的钻孔,孔深由要求而定。 2.将带有长钢丝绳的孔内固定装置用安装杆推到所要求的位置;抽出安装杆后再将带有短钢丝绳的孔内固定装置推到所要求的位置。 3.将孔口显示装置用木条固定在孔口(在显示装置与钻孔间要留有钢丝绳运动的间隙)。 4.将钢丝绳拉紧后,用螺丝将其分别与孔口显示装置中的圆管相连接,且使其显示读数超过零刻度线。 三、测读方法: 孔口测读装置上所显示的颜色,反映出顶板离层的范围及所处状态,显示数值表示顶板的离层量。☆DY—82型顶板动态仪 一、用途 DY-82型顶板动态仪是一种机械式高灵敏位移计。用于监测顶底板移近量、移近速度,进行采场“初次来压”和“周期来压”的预报,探测超前支撑压力高 峰位置,监测顶板活动及其它相对位移的测量。 二、技术特征 (1)灵敏度(mm) 0.01 (2)精度(%) 粗读±1,微读±2.5 (3)量程(mm) 0~200 (4)使用高度(mm) 1000~3000 三、原理、结构 其结构和安装见图。仪器的核心部件是齿条6、指针8 以及与指针相连的齿轮、微读数刻线盘9、齿条下端带有读 数横刻线的游标和粗读数刻度管11。 当动态仪安装在顶底板之间时,依靠压力弹簧7产生的 弹力而站立。安好后记下读数(初读数)并由手表读出时间。 粗读数由游标10的横刻线在刻度管11上的位置读出,每小 格2毫米,每大格(标有“1”、“22'’等)为10毫米,微读数 由指针8在刻线盘9的位置读出,每小格为0.01毫米(共200 小格,对应2毫米)。粗读数加微读数即为此时刻的读数。当 顶底板移近时,通过压杆3压缩压力弹簧7,推动齿条6下 移,带动齿轮,齿轮带动指针8顺时针方向旋转,顶底板每 移近0.01毫米,指针转过1小格;同时齿条下端游标随齿条 下移,读数增大。后次读数减去前次读数,即为这段时间内的顶底板移近量。除以经过的时间,即得

大型数据库实验指导书

淮海工学院计算机科学系 大型数据库实验指导书 计算机网络教研室

实验1安装配置与基本操作 实验目的 1. 掌握Oracle9i服务器和客户端软件的安装配置方法。 2. 掌握Oracle9i数据库的登录、启动和关闭。 实验环境 局域网,windows 2000 实验学时 2学时,必做实验。 实验内容 1. 在局域网环境下安装配置Oracle9i服务器和客户端软件。 2. 练习Oracle9i数据库的登录、启动和关闭等基本操作。 实验步骤 1、将Oracle 9i的第1号安装盘放入光驱,双击setup,将弹出“Oracle Universal Installer:欢迎使用”对话框。 2、单击“下一步”按钮,出现“Oracle Universal Installer:文件定位”对话框。 在路径中输入“E:\Oracle\ora92”,其它取默认值。 3、启动第1号盘的安装程序setup,具体方法同安装Oracle 9i服务器,不同的是在 选择安装产品时选择“Oracle9i Client 9.2.0.1.0”选项; 4、安装结束后,弹出“Oracle Net Configuration Assistant:欢迎使用”对话框。取 默认值。 5、登录Oracle9i数据库:选择“开始”→“所有程序”→Oracle-OraHome92→Enterprise Manager Console ; 6、系统出现“登录”对话框。选择“独立启动”。 分析与思考 (1)简述启动Oracle9i数据库的一般步骤。 (2)简述启动Oracle9i模式中三个选项的区别? (3)简述关闭Oracle9i模式中四个选项的区别?

信号与系统实验指导书

实验一 常用信号分类与观察 一、实验目的 1、了解单片机产生低频信号源; 2、观察常用信号的波形特点及产生方法; 3、学会使用示波器对常用波形参数的测量。 二、实验内容 1、信号的种类相当的多,这里列出了几种典型的信号,便于观察。 2、这些信号可以应用到后面的“基本运算单元”和“无失真传输系统分析”中。 三、实验原理 对于一个系统特性的研究,其中重要的一个方面是研究它的输入输出关系,即在一特定的输入信号下,系统对应的输出响应信号。因而对信号的研究是对系统研究的出发点,是对系统特性观察的基本手段与方法。在本实验中,将对常用信号和特性进行分析、研究。 信号可以表示为一个或多个变量的函数,在这里仅对一维信号进行研究,自变量为时间。常用信号有:指数信号、正弦信号、指数衰减正弦信号、抽样信号、钟形信号、脉冲信号等。 1、正弦信号:其表达式为)sin()(θω+=t K t f ,其信号的参数:振幅K 、角频率ω、与初始相位θ。其波形如下图所示: 图 1-5-1 正弦信号 2、指数信号:指数信号可表示为at Ke t f =)(。对于不同的a 取值,其波形表现为不同的形式,如下图所示:

图 1-5-2 指数信号 3、指数衰减正弦信号:其表达式为 ?? ? ??><=-)0()sin()0(0)(t t Ke t t f at ω 其波形如下图: 图 1-5-3 指数衰减正弦信号 4、抽样信号:其表达式为: sin ()t Sa t t = 。)(t Sa 是一个偶函数,t = ±π,±2π,…,±n π时,函数值为零。该函数在很多应用场合具有独特的运用。其信号如下图所示:

硬件基础实验指导书与答案

《计算机硬件基础》课程实验指导书 辽宁工程技术大学软件学院 2017年5月

目录 64位操作系统下使用MASM (3) 实验上机操作范例 (5) 实验一CPU结构 (15) 实验二指令格式 (22) //实验三循环程序设计 (25) 实验四综合程序设计(一) (32) 实验五综合程序设计(二) (36) 实验六高级汇编技术 (42)

64位操作系统下使用MASM 1.安装DOSBox。双击DOSBox0.74-win32-installer.exe。 2.运行DOSBox。双击桌面的DOSBox快捷方式,如图1所示。 图1 运行DOSBOX虚拟机 3.将MASM文件夹里的全部文件拷贝到一个目录下,比如d:\masm下,然后将这个目录挂载为DOSBox的一个盘符下,挂载命令为Mount c d:\masm 。然后切换到挂载的c盘,如图2所示。

图2 挂载masm文件夹3.编译汇编源程序,如图3所示。 图3 汇编源程序4.连接和运行源程序,如图4所示。 图4连接和运行源程序

实验上机操作范例 【范例】完成具有如下功能的分段函数 1 X>0 Y = 0 X=0 -1 X<0 其中:X存放在内存单元中,Y为结果单元。【问题分析】根据题意画出程序流程图,如图1所示。 图1 分段函数的程序流程图 根据程序流程图编写如下程序 DSEG SEGMENT X DW ? Y DW ? DSEG ENDS CSEG SEGMENT ASSUME CS: CSEG, DS: DSEG

START:MOV AX, DSEG MOV DS, AX LEA SI, X MOV AX, [SI] AND AX, AX JNS LP1 MOV Y, 0FFH ; X<0 JMP END1 LP1: JNZ LP2 MOV Y, 00H JMP END1 LP2: MOV Y, 01H END1: MOV AH, 4CH INT 21H CSEG ENDS END START 汇编语言程序的开发分为以下4个部分:编辑(生成.asm文件)—→汇编(生成.obj文件)—→连接(生成.exe文件)—→调试。 下面介绍汇编语言源程序从编辑到生成一个可执行文件(.exe文件)的过程。利用Microsoft公司提供的MASM6.15版本的工具包(包括MASM.EXE、LINK.EXE、ML.EXE、DEBUG32.EXE等),如图2所示。

混凝土结构实验指导书及实验报告(学生用)

土木工程学院 《混凝土结构设计基本原理》实验指导书 及实验报告 适用专业:土木工程周淼 编 班级::学 号: 理工大学 2018 年9 月

实验一钢筋混凝土梁受弯性能试验 一、实验目的 1.了解适筋梁的受力过程和破坏特征; 2.验证钢筋混凝土受弯构件正截面强度理论和计算公式; 3.掌握钢筋混凝土受弯构件的实验方法及荷载、应变、挠度、裂缝宽度等数据的测试技术 和有关仪器的使用方法; 4.培养学生对钢筋混凝土基本构件的初步实验分析能力。 二、基本原理当梁中纵向受力钢筋的配筋率适中时,梁正截面受弯破坏过程表现为典型的三个阶段:第一阶段——弹性阶段(I阶段):当荷载较小时,混凝土梁如同两种弹性材料组成的组合梁,梁截面的应力呈线性分布,卸载后几乎无残余变形。当梁受拉区混凝土的最大拉应力达到混凝土的抗拉强度,且最大的混凝土拉应变超过混凝土的极限受拉应变时,在纯弯段某一薄弱截面出现首条垂直裂缝。梁开裂标志着第一阶段的结束。此时,梁纯弯段截面承担的弯矩M cr称为开裂弯矩。第二阶段——带裂缝工作阶段(II阶段):梁开裂后,裂缝处混凝土退出工作,钢筋应力急增,且通过粘结力向未开裂的混凝土传递拉应力,使得梁中继续出现拉裂缝。压区混凝土中压应力也由线性分布转化为非线性分布。当受拉钢筋屈服时标志着第二阶段的结束。此时梁纯弯段截面承担的弯矩M y称为屈服弯矩。第三阶段——破坏阶段(III阶段):钢筋屈服后,在很小的荷载增量下,梁会产生很大的变形。裂缝的高度和宽度进一步发展,中和轴不断上移,压区混凝土应力分布曲线渐趋丰满。当受压区混凝土的最大压应变达到混凝土的极限压应变时,压区混凝土压碎,梁正截面受弯破坏。此时,梁承担的弯矩M u 称为极限弯矩。适筋梁的破坏始于纵筋屈服,终于混凝土压碎。整个过程要经历相当大的变形,破坏前有明显的预兆。这种破坏称为适筋破坏,属于延性破坏。 三、试验装置

大数据库应用实验指导书(1,2)

《—数据库应用—》上机指导书 数据库课程组编写 前言

“数据库应用”是一门理论性和实践性都很强的专业课程, 通过本课程的学习,学生会使用SQL Server数据库管理系统并能进行实际应用。能熟练掌握Transact-SQL语言,能保证数据的完整性和一致性、数据库的安全,并能进行简单编程。 “数据库应用”课程上机的主要目标: 1)通过上机操作,加深对数据库系统理论知识的理解。 2)通过使用SQL SERVER2000,了解SQL SERVER 数据库管理系统的数据管理方式,并掌握其操作技术。 3)通过实际题目的上机,提高动手能力,提高分析问题和解决问题的能力。 “数据库应用”课程上机项目设置与内容 表3列出了”数据库应用”课程具体的上机项目和内容 上机组织运行方式:

⑴上机前,任课教师需要向学生讲清上机的整体要求及上机的目标任务;讲清上机安排和进度、平时考核内容、期末考试办法、上机守则及上机室安全制度;讲清上机操作的基本方法,上机对应的理论内容。 ⑵每次上机前:学生应当先弄清相关的理论知识,再预习上机内容、方法和步骤,避免出现盲目上机的行为。 ⑶上机1人1组,在规定的时间内,由学生独立完成,出现问题时,教师要引导学生独立分析、解决,不得包办代替。 ⑷该课程上机是一个整体,需要有延续性。机房应有安全措施,避免前面的上机数据、程序和环境被清除、改动等事件发生,学生最好能自备移动存储设备,存储自己的数据。 ⑸任课教师要认真上好每一堂课,上机前清点学生人数,上机中按要求做好学生上机情况及结果记录。 上机报告要求 上机报告应包含以下内容: 上机目的,上机内容及操作步骤、上机结果、及上机总结及体会。 上机成绩评定办法 上机成绩采用五级记分制,分为优、良、中、及格、不及格。按以下五个方面进行综合考核: 1、对上机原理和上机中的主要环节的理解程度; 2、上机的工作效率和上机操作的正确性; 3、良好的上机习惯是否养成; 4、工作作风是否实事求是; 5、上机报告(包括数据的准确度是否合格,体会总结是否认真深入等) 其它说明 1.在上机课之前,每一个同学必须将上机的题目、程序编写完毕,对运行中可能出 现的问题应事先作出估计;对操作过程中有疑问的地方,应做上记号,以便上机时给予注意。做好充分的准备,以提高上机的效率 2.所有上机环节均由每位同学独立完成,严禁抄袭他人上机结果,若发现有结果雷 同者,按上机课考核办法处理。 3.上机过程中,应服从教师安排。 4.上机完成后,要根据教师的要求及时上交作业。

信号与系统实验指导书

信号与系统软件实验 指导书 《信号与系统》课程组 华中科技大学电子与信息工程系 二零零九年五月

“信号与系统软件实验”系统简介《信号与系统》是电子与通信类专业的主要技术基础课之一,该课程的任务在于研究信号与系统理论的基本概念和基本分析方法,使学生初步认识如何建立信号与系统的数学模型,如何经适当的数学分析求解,并对所得结果给以物理解释,赋予物理意义。由于本学科内容的迅速更新与发展,它所涉及的概念和方法十分广泛,而且还在不断扩充,通过本课程的学习,希望激发起学生对信号与系统学科方面的学习兴趣和热情,使他们的信心和能力逐步适应这一领域日新月异发展的需要。 近二十年来,随着电子计算机和大规模集成电路的迅速发展,用数字方法处理信号的范围不断扩大,而且这种趋势还在继续发展。实际上,信号处理已经与计算机难舍难分。为了配合《信号与系统》课程的教学、加强学生对信号与线性系统理论的感性认识,提高学生计算机应用能力,《信号与系统》课程组于2002年设计并开发了“基于MATLAB的信号与线性系统实验系统”。该实验系统是用MATLAB5.3编写的,包含十个实验内容,分别是:信号的 Fourier 分析、卷积计算、连续时间系统和离散时间系统的时域分析、变换域分析、状态变量分析、稳定性分析等,基本上覆盖了信号与线性系统理论的主要内容。通过这几年为学生们开设实验,学生们普遍反映该实验能够帮助他们将信号与系统中抽象的理论知识具体化,形象化。而且对于进一步搞清数学公式与物理概念的内在联系都很有帮助。 但是近两年我们进行了教学改革,更换了教材,原有的软件系统在内容的设计上就显现出一些不足;而且随着MATLAB版本的升级,该软件系统也陆续出现了一些问题,导致个别实验无法进行。在这样的背景下,我们设计并开发了一个新的基于MATLAB7.0的软件实验系统,利用MATLAB提供的GUI,使得系统界面更加美观;根据新教材的内容,设计并完善了实验内容;保留原有一些实验内容,但完善了功能,例如动态显示卷积过程,在任意范围显示图形等。 本系统包括七个实验,分别是:信号的时域基本运算、连续信号的卷积与连续时间系统的时域分析、离散信号的卷积与离散时间系统的时域分析、信号的频域分析、连续信号的采样与恢复、系统的频域分析、信号的幅度调制与解调。为了加强学生的计算机编程能力和应用能力,所有实验均提供设计性实验内容,让学生参与编程。 本系统既可作为教师教学的实验演示,又可作为学生动手实验的实验系统。 1. 安装本实验系统 本实验系统只能在 MATLAB 环境下运行,所以要求必须先安装 MATLAB7.0 以上版本的 MATLAB 软件,推荐安装MATLAB的所有组件。安装好MATLAB7.0之后,将本实验系统包含的文件夹 Signals&Systems 复制到MATLAB 的 work文件夹下即可。 2. 运行本实验系统 在 MATLAB 命令窗口下,键入启动命令 start,即可运行本实验系统,进入主实验界面。注意:如果MATLAB软件没有安装符号(Symbolic)、控制(Control)、信号(Signal)工具箱,运行过程中会有些命令无法识别。 start ↙ %启动命令 实验的运行过程中,需要实验者输入相应的参数、向量和矩阵,请参照本书中的格式输入。在输入向量时,数字之间用空格或逗号分隔,如输入离散序列

计算机组成原理实验指导书

计算机组成原理 实验报告 学号: 姓名: 提交日期: 成绩: 计算机组成原理实验报告 Computer Organization Lab Reports ______________________________________________________________________________ 班级: ____ 姓名:____学号:_____ 实验日期:____

一.实验目的 1. 熟悉Dais-CMX16+达爱思教仪的各部分功能和使用方法。 2. 掌握十六位机字与字节运算的数据传输格式,验证运算功能发生器及进位控制的组合功能。了解运算器的工作原理。 3. 完成算术、逻辑、移位运算实验,熟悉ALU运算控制位的运用。 ______________________________________________________________________________二.实验环境 Dais-CMX16+达爱思教仪 ______________________________________________________________________________三.实验原理 实验中所用的运算器数据通路如图1-1所示。ALU运算器由CPLD描述。运算器的输出经过2片74LS245三态门与数据总线相连,2个运算寄存器AX、BX的数据输入端分别由4个74LS574锁存器锁存,锁存器的输入端与数据总线相连,准双向I/O输入输出端口用来给出参与运算的数据,经2片74LS245三态门与数据总线相连。 图1-1 运算器数据通路 图1-1中,AXW、BXW在“搭接态”由实验连接对应的二进制开关控制,“0”有效,通过【单拍】按钮产生的负脉冲把总线上的数据打入,实现AXW、BXW写入操作。 表1-1 ALU运算器编码表 算术运算逻辑运算 M M13 M12 M11 功能M M13 M12 M11 功能 M S2 S1 S0 M S2 S1 S0 0 0 0 0 A+B+C 1 0 0 0 读B 0 0 0 1 A—B —C 1 0 0 1 非A 0 0 1 0 RLC 1 0 1 0 A-1

土工实验指导书及实验报告

土工实验指导书及实验报告编写毕守一 安徽水利水电职业技术学院 二OO九年五月

目录 实验一试样制备 实验二含水率试验 实验三密度试验 实验四液限和塑限试验 实验五颗粒分析试验 实验六固结试验 实验七直接剪切试验 实验八击实试验 土工试验复习题

实验一试样制备 一、概述 试样的制备是获得正确的试验成果的前提,为保证试验成果的可靠性以及试验数据的可比性,应具备一个统一的试样制备方法和程序。 试样的制备可分为原状土的试样制备和扰动土的试样制备。对于原状土的试样制备主要包括土样的开启、描述、切取等程序;而扰动土的制备程序则主要包括风干、碾散、过筛、分样和贮存等预备程序以及击实等制备程序,这些程序步骤的正确与否,都会直接影响到试验成果的可靠性,因此,试样的制备是土工试验工作的首要质量要素。 二、仪器设备 试样制备所需的主要仪器设备,包括: (1)孔径0.5mm、2mm和5mm的细筛; (2)孔径0.075mm的洗筛; (3)称量10kg、最小分度值5g的台秤; (4)称量5000g、最小分度值1g和称量200g、最小分度值0.01g的天平;

(5)不锈钢环刀(内径61.8mm、高20mm;内径79.8mm、高20mm或内径61.8mm、高40mm); (6)击样器:包括活塞、导筒和环刀; (7)其他:切土刀、钢丝锯、碎土工具、烘箱、保湿器、喷水设备、凡士林等。 三、试样制备 (一)原状土试样的制备步骤 1、将土样筒按标明的上下方向放置,剥去蜡封和胶带,开启土样筒取土样。 2、检查土样结构,若土样已扰动,则不应作为制备力学性质试验的试样。 3、根据试验要求确定环刀尺寸,并在环刀内壁涂一薄层凡士林,然后刃口向下放在土样上,将环刀垂直下压,同时用切土刀沿环刀外侧切削土样,边压边削直至土样高出环刀,制样时不得扰动土样。 4、采用钢丝锯或切土刀平整环刀两端土样,然后擦净环刀外壁,称环刀和土的总质量。 5、切削试样时,应对土样的层次、气味、颜色、夹杂物、裂缝和均匀性进行描述。 6、从切削的余土中取代表性试样,供测定含水率以及颗粒分析、界限含水率等试验之用。

计算机硬件实验指导书模板

第一部分EL实验系统的结构 EL-l微机实验教学系统由功能实验板、可选的CPU板、二块小面包板三部分构成, 可安装在45*30*10cm的实验箱内。总框图如下: 面包板: 1)通用面包板 2)金属圆孔组成的通用实验板 CPU板: 1)8086 PC总线板 2)8086 CPU板 3)8051 CPU板 4)8098 CPU板 5)80C198 CPU板 功能实验板: 由若干相对独立的功能接口电路组成, 它们是: D/A电路、A/D电路、发光二极管电路、开关量输入电路、RAM/ROM电路、简单I/O电路、8253可编程定时器/计数器电路、8255并行接口电路、总线驱动电路、8279接口电路、单脉冲发生器、LED显示电路、键盘电路、复位电路、8250串行接口电路。 ( 一) 功能实验板结构

1、输出显示电路 1)数码显示电路。 该电路由6位共阴极数码管, 3片75452, 2片74SL07组成, 74LS07为段驱动器, 相应输入插孔为CZ4。75452为位驱动器, 相应输入插控为CZ3(LD1, LD2, LD3, LD4, LD5, LD6)。 2)LED灯显示电路。 该电路由2片74LS04, 12只发光二极管( 红、绿、黄各4只) 组成。12只二极管相应的输人插孔为CZ2(LI1, LI2, LI3, LI4, LI5, LI6, LI7, LI8, LI9, LI10, LIl1, LIl2) 2、信号发生电路 1)开关量输入电路: 该电路由8只开关组成, 每只开关有两个位置, 一个位置代表高电平, 一个位置代表低电平。该电路的输出插孔为CZl(Kl, K2, K3, K4, K5, K6, K7, K8)。 2)时钟输入电路: 该电路由1片74LSl6l组成: ·当CPU为PC总线时, 输入时钟为AT总线的CLK, ·当CPU为805l、8098、80C198时, CLK的输入时钟为晶振频率, ·当CPU为8086时, CLK是2MHz。 输出时钟为该CLK的2分频(CLK0), 4分频(CLKI), 8分频(CLK2), 16分频(CLK3), 相应输出插孔CZ47(CLK0, CLKl, CLK2,

CAD上机实验指导书及实验报告

北京邮电大学世纪学院 实验、实习、课程设计报告撰写格式与要求 (试行) 一、实验报告格式要求 1、有实验教学手册,按手册要求填写,若无则采用统一实验报告封面。 2、报告一律用钢笔书写或打印,打印要求用A4纸;页边距要求如下:页边距上下各为2.5厘米,左右边距各为2.5厘米;行间距取固定值(设置值为20磅);字符间距为默认值(缩放100%,间距:标准)。 3、统一采用国家标准所规定的单位与符号,要求文字书写工整,不得潦草;作图规范,不得随手勾画。 4、实验报告中的实验原始记录,须经实验指导教师签字或登记。 二、实习报告、课程设计报告格式要求 1、采用统一的封面。 2、根据教学大纲的要求手写或打印,手写一律用钢笔书写,统一采用国家标准所规定的单位与符号,要求文字书写工整,不得潦草;作图规范,不得随手勾画。打印要求用A4纸;页边距要求如下:页边距上下各为2.5厘米,左右边距各为2.5厘米;行间距取固定值(设置值为20磅);字符间距为默认值(缩放100%,间距:标准)。 三、报告内容要求 1、实验报告内容包括:实验目的、实验原理、实验仪器设备、实验操作过程、原始数据、实验结果分析、实验心得等方面内容。 2、实习报告内容包括:实习题目、实习任务与要求、实习具体实施情况(附上图表、原始数据等)、实习个人总结等内容。 3、课程设计报告或说明书内容包括:课程设计任务与要求、总体方案、方案设计与分析、所需仪器设备与元器件、设计实现与调试、收获体会、参考资料等方面内容。 北京邮电大学世纪学院 教务处 2009-8

实验报告 课程名称计算机绘图(CAD) 实验项目AutoCAD二维绘图实验 专业班级 姓名学号 指导教师实验成绩 2016年11月日

《信号与系统》实验指导书

《信号与系统》实验指导书 张静亚周学礼 常熟理工学院物理与电子工程学院 2009年2月

实验一常用信号的产生及一阶系统的阶跃响应 一、实验目的 1. 了解常用信号的波形和特点。 2. 了解相应信号的参数。 3. 熟悉一阶系统的无源和有源模拟电路; 4.研究一阶系统时间常数T的变化对系统性能的影响; 5.研究一阶系统的零点对系统的响应及频率特性的影响。 二、实验设备 1.TKSX-1E型信号与系统实验平台 2. 计算机1台 3. TKUSB-1型多功能USB数据采集卡 三、实验内容 1.学习使用实验系统的函数信号发生器模块,并产生如下信号: (1) 正弦信号f1(t),频率为100Hz,幅度为1;正弦信号f2(t),频率为10kHz,幅度 为2; (2) 方波信号f3(t),周期为1ms,幅度为1; (3) 锯齿波信号f4(t),周期为0.1ms,幅度为2.5; 2.学会使用虚拟示波器,通过虚拟示波器观察以上四个波形,读取信号的幅度和频率,并用坐标纸上记录信号的波形。 3.采用实验系统的数字频率计对以上周期信号进行频率测试,并将测试结果与虚拟示波器的读取值进行比较。 4.构建无零点一阶系统(无源、有源),测量系统单位阶跃响应, 并用坐标纸上记录信号的波形。 5.构建有零点一阶系统(无源、有源),测量系统单位阶跃响应, 并用坐标纸上记录信号的波形。

四、实验原理 1.描述信号的方法有多种,可以是数学表达式(时间的函数),也可以是函数图形(即为信号的波形)。对于各种信号可以分为周期信号和非周期信号;连续信号和离散信号等。 2.无零点的一阶系统 无零点一阶系统的有源和无源模拟电路图如图1-1的(a)和(b)所示。它们的传递函数均为+1G(S)= 0.2S 1 (a) (b) 图1-1 无零点一阶系统有源、无源电路图 3.有零点的一阶系统(|Z|<|P|) 图1-2的(a)和(b)分别为有零点一阶系统的有源和无源模拟电路图,他们的传递函数为:2++0.(S 1)G(S)= 0.2S 1 (a) (b) 图1-2 有零点(|Z|<|P|)一阶系统有源、无源电路图 4.有零点的一阶系统(|Z|>|P|) 图1-3的(a)和(b)分别为有零点一阶系统的有源和无源模拟电路图,他们的传递函数为:++0.1S 1G (S )= S 1

计算机组成原理实验指导书

计算机组成原理实验指导书适用TD-CMA实验设备

实验一基本运算器实验 一、实验原理 运算器内部含有三个独立运算部件,分别为算术、逻辑和移位运算部件,要处理的数据存于暂存器A和暂存器B,三个部件同时接受来自A和B的数据(有些处理器体系结构把移位运算器放于算术和逻辑运算部件之前,如ARM),各部件对操作数进行何种运算由控制信号S3 0 CN来决定,任何时候,多路选择开关只选择三部件中一个部件的结果作为ALU的输出。如果是影响进位的运算,还将置进位标志FC,在运算结果输出前,置ALU零标志。ALU中所有模块集成在一片CPLD中。 逻辑运算部件由逻辑门构成,较为简单,而后面又有专门的算术运算部件设计实验,在此对这两个部件不再赘述。移位运算采用的是桶形移位器,一般采用交叉开关矩阵来实现,交叉开关的原理如图1-1-2所示。图中显示的是一个4X4的矩阵(系统中是一个8X8的矩阵)。每一个输入都通过开关与一个输出相连,把沿对角线的开关导通,就可实现移位功能,即: (1) 对于逻辑左移或逻辑右移功能,将一条对角线的开关导通,这将所有的输入位与所使用的输出分别相连,而没有同任何输入相连的则输出连接0。 (2) 对于循环右移功能,右移对角线同互补的左移对角线一起激活。例如,在4位矩阵中使用‘右1’和‘左3’对角线来实现右循环1位。 (3) 对于未连接的输出位,移位时使用符号扩展或是0填充,具体由相应的指令控制。使用另外的逻辑进行移位总量译码和符号判别。 原理如图1-1-1所示

图1-1-1 运算器原理图 运算器内部含有三个独立运算部件,分别为算术、逻辑和移位运算部件,要处理的数据存于暂存器A和暂存器B,三个部件同时接受来自A和B的数据(有些处理器体系结构把移位运算器放于算术和逻辑运算部件之前,如ARM),各部件对操作数进行何种运算由控制信号S3 0 决定,任何时候,多路选择开关只选择三部件中一个部件的结果作为ALU的输出。如果是算术运算,还将置进位标志FC,在运算结果输出前,置ALU零标志。ALU中所有模块集成在一片CPLD(MAXII EPM240)中。 逻辑运算部件由逻辑门构成,较为简单,而后面又有专门的算术运算部件设计实验,在此对这两个部件不再赘述。移位运算采用的是桶形移位器,一般采用交叉开关矩阵来实现,交叉开关的原理如图1-1-2所示。图中显示的是一个4X4的矩阵(系统中是一个8X8的矩阵)。每一个输入都通过开关与一个输出相连,把沿对角线的开关导通,就可实现移位功能,即:

《流体力学》课程实验(上机)指导书及实验报告格式

《流体力学》课程实验指导书袁守利编 汽车工程学院 2005年9月

前言 1.实验总体目标、任务与要求 1)学生在学习了《流体力学》基本理论的基础上,通过伯努利方程实验、动量方程实 验,实现对基本理论的验证。 2)通过实验,使学生对水柱(水银柱)、U型压差计、毕托管、孔板流量计、文丘里流量计等流体力学常用的测压、测流量装置的结构、原理和使用有基本认识。 2.适用专业 热能与动力工程 3.先修课程 《流体力学》相关章节。 4.实验项目与学时分配 5. 实验改革与特色 根据实验内容和现有实验条件,在实验过程中,采取学生自己动手和教师演示相结合的方法,力求达到较好的实验效果。

实验一伯努利方程实验 1.观察流体流经实验管段时的能量转化关系,了解特定截面上的总水头、测压管水头、压强水头、速度水头和位置水头间的关系,从而加深对伯努利方程的理解和认识。 2.掌握各种水头的测试方法和压强的测试方法。 3.掌握流量、流速的测量方法,了解毕托管测速的原理。 二、实验条件 伯努利方程实验仪 三、实验原理 1.实验装置: 图一伯努利方程实验台 1.水箱及潜水泵 2.上水管 3.电源 4.溢流管 5.整流栅 6.溢流板 7.定压水箱 8.实验 细管9. 实验粗管10.测压管11.调节阀12.接水箱13.量杯14回水管15.实验桌 2.工作原理 定压水箱7靠溢流来维持其恒定的水位,在水箱下部装接水平放置的实验细管8,水经实验细管以恒定流流出,并通过调节阀11调节其出水流量。通过布置在实验管四个截面上的四组测压孔及测压管,可以测量到相应截面上的各种水头的大小,从而可以分析管路中恒定流动的各种能量形式、大小及相互转化关系。各个测量截面上的一组测压管都相当于一组毕托管,所以也可以用来测管中某点的流速。 电测流量装置由回水箱、计量水箱和电测流量装置(由浮子、光栅计量尺和光电子

ACCESS2010数据库技术实验指导书3

《ACCESS2010数据库技术及应用》 实验指导(3) 学号: 姓名: 班级: 专业:

实验三窗体 实验类型:验证性实验课时: 4 学时指导教师: 时间:201 年月日课次:第节教学周次:第周 一、实验目的 1. 掌握窗体创建的方法 2. 掌握向窗体中添加控件的方法 3. 掌握窗体的常用属性和常用控件属性的设置 二、实验内容和要求 1. 创建窗体 2. 修改窗体,添加控件,设置窗体及常用控件属性 三、实验步骤 案例一:创建窗体 1.使用“窗体”按钮创建“成绩”窗体。 操作步骤如下: (1)打开“教学管理.accdb”数据库,在导航窗格中,选择作为窗体的数据源“教师”表,在功能区“创建”选项卡的“窗体”组,单击“窗体”按钮,窗体立即创建完成,并以布局视图显示,如图3-1所示。 (2)在快捷工具栏,单击“保存”按钮,在弹出的“另存为”对话框中输入窗体的名称“教师”,然后单击“确定”按钮。 图3-1布局视图 2.使用“自动创建窗体”方式 要求:在“教学管理.accdb”数据库中创建一个“纵栏式”窗体,用于显示“教师”表中的信息。 操作步骤: (1)打开“教学管理.accdb”数据库,在导航窗格中,选择作为窗体的数据源“教师”表,在功能区“创建”选项卡的“窗体”组,单击“窗体向导”按钮。如图3-2所示。 (2)打开“请确定窗体上使用哪些字”段对话框中,如图3-3 所示。在“表和查询”下拉列表中光图3-2窗体向导按钮

标已经定位在所学要的数据源“教师”表,单击按钮,把该表中全部字段送到“选定字段”窗格中,单击下一步按钮。 (3)在打开“请确定窗体上使用哪些字”段对话框中,选择“纵栏式”,如图3-4所示。单击下一步按钮。 (4)在打开“请确定窗体上使用哪些字”段对话框中,输入窗体标题“教师”,选取默认设置:“打开窗体查看或输入信息”,单击“完成”按钮,如图3-5所示。 (5)这时打开窗体视图,看到了所创建窗体的效果,如图3-6所示。 图3-3“请确定窗体上使用哪些字”段对话框 图3-4“请确定窗体使用的布局”段对话框中

基于Matlab的信号与系统实验指导2

基于Matlab 的信号与系统实验指导 实验一 连续时间信号在Matlab 中的表示 一、实验目的 1、学会运用Matlab 表示常用连续时间信号的方法 2、观察并熟悉这些信号的波形和特性 二、实验原理及实例分析 1、信号的定义与分类 2、如何表示连续信号? 连续信号的表示方法有两种;符号推理法和数值法。 从严格意义上讲,Matlab 数值计算的方法不能处理连续时间信号。然而,可利用连续信号在等时间间隔点的取样值来近似表示连续信号,即当取样时间间隔足够小时,这些离散样值能被Matlab 处理,并且能较好地近似表示连续信号。 3、Matlab 提供了大量生成基本信号的函数。如: (1)指数信号:K*exp(a*t) (2)正弦信号:K*sin(w*t+phi)和K*cos(w*t+phi) (3)复指数信号:K*exp((a+i*b)*t) (4)抽样信号:sin(t*pi) 注意:在Matlab 中用与Sa(t)类似的sinc(t)函数表示,定义为:)t /()t (sin )t (sinc ππ= (5)矩形脉冲信号:rectpuls(t,width) (6)周期矩形脉冲信号:square(t,DUTY),其中DUTY 参数表示信号的占空比

DUTY%,即在一个周期脉冲宽度(正值部分)与脉冲周期的比值。占空比默认为0.5。 (7)三角波脉冲信号:tripuls(t, width, skew),其中skew 取值范围在-1~+1之间。 (8)周期三角波信号:sawtooth(t, width) (9)单位阶跃信号:y=(t>=0) 三、实验内容 1、验证实验内容 直流及上述9个信号 2、程序设计实验内容 (1)利用Matlab 命令画出下列连续信号的波形图。 (a ))4/3t (2cos π+ (b ) )t (u )e 2(t -- (c ))]2()(u )][t (cos 1[--+t u t π (2)利用Matlab 命令画出复信号)4/t (j 2e )t (f π+=的实部、虚部、模和辐角。 四、实验报告要求 1、格式:实验名称、实验目的、实验原理、实验环境、实验内容、实验思考等 2、实验内容:程序设计实验部分源代码及运行结果图示。

计算机组成原理实验指导书

计算机组成原理 实 验 指 导 书 软件学院 2015.9

实验报告要求 一、该实验为计算机组成原理课程的仿真训练项目,包括实验1-5,每个实验6分,共30分,计入最终考核成绩。 二、每人每个实验写一份实验报告。要求在熟悉仿真软件和相关理论知识的基础上,按照实验步骤,认真观察实验结果数据,做好记录或截图,并对结果进行分析,最后总结实验中遇到的问题和解决方法,写出实验心得体会。 三、每个实验应在相对应的理论知识讲授完毕后进行,实验完成后以答辩形式组织考核打分。实验报告需要同时上交电子版和A4纸打印版,封面参考附件。

附件 计算机组成原理 实验报告 学院(系): 专业: 班级: 学号: 姓名: 年月日

实验1 Cache模拟器的实现 一.实验目的 (1)加深对Cache的基本概念、基本组织结构以及基本工作原理的理解。 (2)掌握Cache容量、相联度、块大小对Cache性能的影响。 (3)掌握降低Cache不命中率的各种方法以及这些方法对提高Cache性能的好处。 (4)理解LRU与随机法的基本思想以及它们对Cache性能的影响。 二、实验内容和步骤 1、启动CacheSim。 2、根据课本上的相关知识,进一步熟悉Cache的概念和工作机制。 3、依次输入以下参数:Cache容量、块容量、映射方式、替换策略和写策略。 4、读取cache-traces.zip中的trace文件。 5、运行程序,观察cache的访问次数、读/写次数、平均命中率、读/写命中率。思考:1、Cache的命中率与其容量大小有何关系? 2、Cache块大小对不命中率有何影响? 3、替换算法和相联度大小对不命中率有何影响? 三.实验结果分析 四.实验心得

电磁场实验指导书及实验报告

CENTRAL SOUTH UNIVERSITY 题目利用Matlab模拟点电荷电场的分布姓名xxxx 学号xxxxxxxxxx 班级电气xxxx班 任课老师xxxx 实验日期2010-10

电磁场理论 实验一 ——利用Matlab 模拟点电荷电场的分布 一.实验目的: 1.熟悉单个点电荷及一对点电荷的电场分布情况; 2.学会使用Matlab 进行数值计算,并绘出相应的图形; 二.实验原理: 根据库伦定律:在真空中,两个静止点电荷之间的作用力与这两个电荷的电量乘积成正比,与它们之间距离的平方成反比,作用力的方向在两个电荷的连线上,两电荷同号为斥力,异号为吸力,它们之间的力F 满足: R R Q Q k F ? 212 = (式1) 由电场强度E 的定义可知: R R kQ E ? 2 = (式2) 对于点电荷,根据场论基础中的定义,有势场E 的势函数为 R kQ U = (式3) 而 U E -?= (式4) 在Matlab 中,由以上公式算出各点的电势U ,电场强度E 后,可以用Matlab 自带的库函数绘出相应电荷的电场分布情况。 三.实验内容: 1. 单个点电荷 点电荷的平面电力线和等势线 真空中点电荷的场强大小是E=kq /r^2 ,其中k 为静电力恒量, q 为电量, r 为点电荷到场点P(x,y)的距离。电场呈球对称分布, 取电量q> 0, 电力线是以电荷为起点的射线簇。以无穷远处为零势点, 点电荷的电势为U=kq /r,当U 取

常数时, 此式就是等势面方程.等势面是以电荷为中心以r 为半径的球面。 平面电力线的画法 在平面上, 电力线是等角分布的射线簇, 用MATLAB 画射线簇很简单。取射线的半径为( 都取国际制单位) r0=, 不同的角度用向量表示( 单位为弧度) th=linspace(0,2*pi,13)。射线簇的终点的直角坐标为: [x,y]=pol2cart(th,r0)。插入x 的起始坐标x=[x; *x].同样插入y 的起始坐标, y=[y; *y], x 和y 都是二维数组, 每一列是一条射线的起始和终止坐标。用二维画线命令plot(x,y)就画出所有电力线。 平面等势线的画法 在过电荷的截面上, 等势线就是以电荷为中心的圆簇, 用MATLAB 画等势 线更加简单。静电力常量为k=9e9, 电量可取为q=1e- 9; 最大的等势线的半径应该比射线的半径小一点 r0=。其电势为u0=k8q /r0。如果从外到里取7 条等势线, 最里面的等势线的电势是最外面的3 倍, 那么各条线的电势用向量表示为: u=linspace(1,3,7)*u0。从- r0 到r0 取偶数个点, 例如100 个点, 使最中心点的坐标绕过0, 各点的坐标可用向量表示: x=linspace(- r0,r0,100), 在直角坐标系中可形成网格坐标: [X,Y]=meshgrid(x)。各点到原点的距离为: r=sqrt(X.^2+Y.^2), 在乘方时, 乘方号前面要加点, 表示对变量中的元素进行乘方计算。各点的电势为U=k8q. /r, 在进行除法运算时, 除号前面也要加点, 同样表示对变量中的元素进行除法运算。用等高线命令即可画出等势线 contour(X,Y,U,u), 在画等势线后一般会把电力线擦除, 在画等势线之前插入如下命令hold on 就行了。平面电力线和等势线如图1, 其中插入了标题等等。越靠近点电荷的中心, 电势越高, 电场强度越大, 电力线和等势线也越密。

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