基础理论实验
理论力学基础实验报告
理论力学基础实验报告实验目的本次实验旨在通过观察和测量，验证理论力学的基本定理和物理规律。
具体目标包括：1. 了解和熟悉理论力学的基本概念和公式；2. 掌握测量物体质量、位置、力的方法和技巧；3. 验证质点运动学、动力学方程和牛顿三定律。
实验原理1. 运动学：质点的位移、速度和加速度之间的关系，可以用`x = x_0 + vt + 1/2at^2` 这一二次方程表示。
2. 动力学：质点的力学性质与作用力和质点的质量、加速度之间的关系（即牛顿第二定律），可以用`F=ma` 来表达。
3. 牛顿三定律：质点的任何一个运动都受到了其他物体的作用力，同时该物体也对其他物体产生了反作用力。
实验装置和材料1. 平滑水平直轨道2. 重物（用于加在轮小车上）3. 光电开关4. 计时器5. 弹簧测力计实验过程1. 通过轮小车在轨道上做运动，利用光电开关测量其位移、速度和加速度。
分别放置不同位置的光电开关进行测量。
2. 通过在轮小车上增加不同质量的重物，利用弹簧测力计测量作用力，并测量质点加速度。
3. 记录数据，并进行计算和分析。
实验结果及分析1. 运动学方程验证：通过不同位置的光电开关测得的位移、速度、加速度数据，我们可以将其代入运动学方程`x = x_0 + vt + 1/2at^2`中计算得到的结果与实际值进行比较。
2. 动力学方程验证：通过在轮小车上增加不同质量的重物，利用弹簧测力计测得的作用力，并测量质点加速度。
将测得的数据代入动力学方程`F=ma`中，计算的结果与实验数据进行比较。
3. 牛顿三定律验证：通过观察轮小车在运动过程中的反作用力，并测量反作用力的大小，验证牛顿第三定律。
根据实验结果和分析，实验数据与理论计算结果相吻合，验证了理论力学的基本定理和物理规律。
实验总结通过本次实验，我们学习了理论力学的基本概念和公式，并通过实际操作和测量验证了相应的物理规律。
通过实验的过程，我们掌握了物体质量、位置、力的测量方法和技巧，提高了实验操作和数据处理的能力。
机械工程控制理论基础 实验报告 附小结与心得
《机械控制理论基础》——实验报告班级：学号：姓名：目录实验内容实验一一阶环节的阶跃响应及时间参数的影响P3 实验二二阶环节的阶跃响应及时间参数的影响P9 实验三典型环节的频率特性实验P15 实验四机电控制系统的校正P20 实验心得…………………………………………P23实验一 一阶环节的阶跃响应及时间参数的影响● 实验目的通过实验加深理解如何将一个复杂的机电系统传递函数看做由一些典型环节组合而成，并且使用运算放大器来实现各典型环节，用模拟电路来替代机电系统，理解时间响应、阶跃响应函数的概念以及时间响应的组成，掌握时域分析基本方法 。
● 实验原理使用教学模拟机上的运算放大器，分别搭接一阶环节，改变时间常数T ，记录下两次不同时间常数T 的阶跃响应曲线，进行比较（可参考下图：典型一阶系统的单位阶跃响应曲线）。
典型一阶环节的传递函数：G （S ）=K （1+1/TS ） 其中： RC T = 12/R R K =典型一阶环节的单位阶跃响应曲线：● 实验方法与步骤1）启动计算机，在桌面双击“Cybernation_A.exe ”图标运行软件，阅览使用指南。
2）检查USB 线是否连接好，电路的输入U1接A/D 、D/A 卡的DA1输出，电路的输出U2接A/D 、D/A 卡的AD1输入。
检查无误后接通电源。
3）在实验项目下拉框中选中本次实验，点击按钮，参数设置要与实验系统参数一致，设置好参数按确定按钮，此时如无警告对话框出现表示通信正常，如出现警告表示通信不正常，找出原因使通信正常后才可继续进行实验。
● 实验内容1、选择一阶惯性环节进行实验操作由于一阶惯性环节更具有典型性，进行实验时效果更加明显。
惯性环节的传递函数及其模拟电路与实验曲线如图1-1： G （S ）= - K/TS+1RC T = 12/R R K =2、（1）按照电子电路原理图，进行电路搭建，并进行调试，得到默认实验曲线图1-2图1-2（2）设定参数：方波响应曲线（K=1 ；T=0.1s ）、（K=2；T=1s ），R1=100k Ω 3、改变系统参数T 、K （至少二次），观察系统时间响应曲线的变化。
化学反应的基本理论和实验应用
化学反应的基本理论和实验应用一、化学反应的基本理论1.1 化学反应的定义化学反应：物质之间的相互作用，产生新的物质和能量的过程。
1.2 化学反应的基本类型置换反应、复分解反应、加和反应、分解反应、氧化还原反应等。
1.3 化学反应的实质原子、离子或分子间的电子转移、共用电子对的重新分配或原子的重新组合。
1.4 化学反应的速率化学反应速率：单位时间内反应物消失或生成物出现的量。
影响化学反应速率的因素：反应物浓度、温度、催化剂、固体表面积、压力等。
1.5 化学平衡化学平衡：在封闭系统中，正反两个化学反应的速率相等，各种物质的浓度保持不变的状态。
化学平衡常数：表示化学平衡状态的数学表达式，如Kc、Kp等。
二、化学反应的实验应用2.1 化学分析滴定分析、光谱分析、色谱分析、原子吸收光谱分析等。
2.2 制备物质合成化学：通过化学反应制备有机物、无机物、高分子化合物等。
2.3 材料科学金属材料的制备与加工、陶瓷材料的制备、高分子材料的合成与改性等。
2.4 能源转换燃烧反应、电池反应、燃料电池反应等。
2.5 环境保护废水处理、废气处理、固体废弃物处理等。
2.6 药物制备药物合成、药物分析、药物制剂等。
综上所述，化学反应的基本理论和实验应用涵盖了化学学科的核心内容，对中学生来说，掌握这些知识点是学习化学的基础。
在学习过程中，要注重理论联系实际，培养观察、思考、实验能力，为将来继续深造或从事相关领域的工作奠定基础。
习题及方法：一、基本理论习题1.判断题：化学反应是物质之间的物理作用。
（对/错）答案：错。
化学反应是物质之间的相互作用，产生新的物质和能量的过程，不仅仅是物理作用。
2.选择题：以下哪个不属于化学反应的基本类型？A. 置换反应B. 复分解反应C. 加和反应答案：D。
核反应不属于化学反应的基本类型，而是属于物理学领域。
3.填空题：化学反应的实质是原子、离子或分子间的______、______或______。
答案：电子转移、共用电子对的重新分配、原子的重新组合。
静力学的基本原理与实验
静力学的基本原理与实验静力学是力学的一个重要分支，研究物体在平衡状态下的力学性质与相互作用。
它涉及到许多基本原理和实验方法，本文将介绍静力学的基本原理和实验，并探讨其在科学研究和实际应用中的重要性。
一、静力学的基本原理静力学的基本原理主要基于牛顿的三大定律，其中第一定律也被称为惯性定律。
根据惯性定律，物体在平衡状态下，受力合力为零。
这意味着在没有外部力作用时，物体将保持静止或匀速直线运动。
第二个重要原理是力的平衡原理。
力的平衡原理直接源于牛顿第二定律，即动力学方程F=ma。
当物体处于静止或匀速直线运动状态时，物体所受外力的合力应为零。
这意味着物体上的各个力通过矢量求和应该得到零。
第三个基本原理是力的作用与反作用原理，也被称为牛顿第三定律。
根据这个原理，物体受到的作用力和相互作用力总是相等且反向的。
这意味着一个物体对另一个物体施加的力，将会有一个等大但方向相反的力作用在施加力的物体上。
二、静力学的实验方法为了验证静力学的基本原理，我们可以进行一系列实验。
下面是几个典型的静力学实验方法：1. 弹簧测力计实验：使用弹簧测力计可以测量物体所受的力。
在这个实验中，将弹簧测力计与待测物体相连，根据弹簧的伸长量来确定物体所受力的大小。
2. 斜面实验：斜面实验用于研究物体在斜面上的静力学性质。
在实验中，将物体放置在斜面上并逐渐调整斜度，观察物体在不同角度下是否能够保持平衡。
3. 杆和绳的力学平衡实验：这个实验可以通过悬挂系统的应用来研究力的平衡。
通过调整杆和绳的长度及角度，可以使得悬挂系统保持平衡状态，并可以测量各个力的大小。
4. 支撑结构的稳定性实验：该实验旨在研究支撑物体的结构在不同条件下的稳定性。
通过改变支撑点的位置和角度，可以观察到物体的稳定范围和稳定性变化。
三、静力学在科学研究和实际应用中的重要性静力学的基本原理和实验方法在科学研究和实际应用中具有重要意义。
在科学研究中，静力学为我们理解物体的平衡和稳定提供了理论基础。
实验报告理论基础(3篇)
第1篇一、引言实验是科学研究和工程实践的重要手段，而实验报告则是记录实验过程、结果和分析的重要文件。
理论基础作为实验报告的重要组成部分，对于实验的顺利进行和结果的科学性具有重要意义。
本文将从以下几个方面对实验报告中的理论基础进行探讨。
二、实验理论基础的内涵1. 实验理论基础的定义实验理论基础是指在实验过程中，为了确保实验的科学性、准确性和可靠性，对实验所涉及的物理、化学、生物、数学等基础理论的研究和应用。
它包括实验原理、实验方法、实验技术和实验数据分析等方面的理论支持。
2. 实验理论基础的组成（1）实验原理：实验原理是实验的理论依据，它阐述了实验的目的、原理和实验过程中所遵循的规律。
（2）实验方法：实验方法是指在实验过程中，为了达到实验目的而采取的具体步骤和操作。
（3）实验技术：实验技术是指在实验过程中，为了提高实验的准确性和可靠性而采用的技术手段。
（4）实验数据分析：实验数据分析是指在实验结束后，对实验数据进行整理、处理和分析，以得出科学结论。
三、实验理论基础的必要性1. 保证实验的科学性实验理论基础为实验提供了科学依据，使实验过程和结果具有科学性。
通过理论分析，可以预见实验可能出现的问题，从而提高实验的准确性。
2. 提高实验的准确性实验理论基础为实验提供了精确的实验方法和技术，有助于减少实验误差，提高实验结果的准确性。
3. 培养实验者的综合素质实验理论基础的学习和应用，有助于实验者掌握科学方法，提高实验技能，培养严谨的科学态度和团队协作精神。
4. 促进实验成果的推广应用实验理论基础的深入研究，有助于提高实验成果的水平和质量，促进实验成果的推广应用。
四、实验理论基础的编写要点1. 实验原理：简明扼要地阐述实验的背景、目的和原理，使读者对实验有一个清晰的认识。
2. 实验方法：详细描述实验步骤、操作方法和注意事项，确保实验的可重复性。
3. 实验技术：介绍实验中所采用的技术手段，如仪器设备、试剂等，以及其原理和作用。
现代控制理论基础实验指导书200
现代控制理论基础实验指导书实验一：控制系统模型转换一、实验目的1．掌握控制系统模型转换，并使用计算机仿真软件验证。
2．学习并会简单应用MATLAB软件。
二、实验器材[1] 微型计算机[2] MATLAB软件三、实验要求与任务1．设系统的零极点增益模型为，求系统的传递函数及状态空间模型。
解：在MATLAB软件中，新建m文件，输入以下程序后保存并运行。
%Example 1%k=6;z=[-3];p=[-1,-2,-5];[num,den]=zp2tf(z,p,k)[a,b,c,d]=zp2ss(z,p,k)其中：zp2tf函数——变零极点表示为传递函数表示zp2ss函数——变零极点表示为状态空间表示记录实验结果，并给出系统的传递函数及状态空间模型。
2．给定离散系统状态空间方程求其传递函数模型和零极点模型，并判断其稳定性。
解：在MATLAB软件中，新建m文件，输入以下程序后保存并运行。
%Example 2%a=[ 0 0 ; 0 0 0; ;0 0 0];b=[1;0;1;0];c=[0,0,0,1];d=[0];[num,den]=ss2tf(a,b,c,d)[z,p,k]=ss2zp(a,b,c,d)pzmap(p,z)title('Pole-zero Map')其中：ss2tf函数——变状态空间表示为传递函数表示ss2zp函数——变状态空间表示为零极点表示pzmap ——零极点图记录实验结果，并给出系统的传递函数模型和零极点模型；绘出图形，并判断系统稳定性。
3．已知系统的传递函数为，求系统的零极点增益模型及状态空间模型。
tf2zp函数——变系统传递函数形式为零极点增益形式tf2ss函数——变系统传递函数形式为状态空间表示形式编写程序，记录实验结果，并给出系统的状态空间模型和零极点模型。
4．已知系统状态空间表达式为ss2tf函数——变状态空间表示为传递函数表示ss2zp函数——变状态空间表示为零极点表示编写程序，记录实验结果，并给出系统传递函数模型和零极点模型。
现代控制理论基础实验报告
紫金学院计算机系实验报告现代控制理论基础实验报告专业：年级：姓名：学号：提交日期：实验一 系统能控性与能观性分析1、实验目的：1.通过本实验加深对系统状态的能控性和能观性的理解；2.验证实验结果所得系统能控能观的条件与由它们的判据求得的结果完全一致。
2、实验内容：1.线性系统能控性实验;2. 线性系统能观性实验。
3、实验原理：系统的能控性是指输入信号u 对各状态变量x 的控制能力。
如果对于系统任意的初始状态，可以找到一个容许的输入量，在有限的时间内把系统所有的状态变量转移到状态空间的坐标原点。
则称系统是能控的。
系统的能观性是指由系统的输出量确定系统所有初始状态的能力。
如果在有限的时间内，根据系统的输出能唯一地确定系统的初始状态，则称系统能观。
对于图10-1所示的电路系统，设i L 和u c 分别为系统的两个状态变量，如果电桥中4321R R R R ≠，则输入电压u 能控制i L 和u c 状态变量的变化，此时，状态是能控的；状态变量i L 与u c 有耦合关系，输出u c 中含有i L 的信息，因此对u c 的检测能确定i L 。
即系统能观的。
反之，当4321R R ＝R R 时，电桥中的c 点和d 点的电位始终相等， u c 不受输入u 的控制，u 只能改变i L 的大小，故系统不能控；由于输出u c 和状态变量i L 没有耦合关系，故u c 的检测不能确定i L ，即系统不能观。
1.1 当4321R RR R ≠时u L u i R R R R C R R R R R R R R L R R R R R R C R R R R R R R R L u i C L C L ⎪⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛+⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛⨯⎪⎪⎪⎪⎪⎭⎫+++-+-+-⎝⎛+-+-+++-=⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛01)11(1)(1)(1)(143214343212143421243432121 (10-1)y=u c =[01]⎪⎪⎪⎭⎫⎝⎛c L u i (10-2)由上式可简写为bu Ax x+= cx y =式中⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛=C L u i x ⎪⎪⎪⎪⎪⎭⎫+++-+-+-⎝⎛+-+-+++-=)11(1)(1)(1)(143214343212143421243432121R R R R C R R R R R R R R L R R R R R R C R R R R R R R R L A⎪⎪⎪⎭⎫⎝⎛=01L b 1] [0=c由系统能控能观性判据得][Ab brank =2 2=⎥⎦⎤⎢⎣⎡cA c rank故系统既能控又能观。
理论联系实验,基础联系临床是讲授好病理学重要环节
理论联系实验,基础联系临床是讲授好病理学的重要环节【摘要】病理学是衔接医学基础与临床之间的桥梁性课程。
病理教学离不开实验，实验是对理论的验证，同时又进一步加深对理论的理解；病理教学要密切联系临床，联系临床是病理教学的扩展和延伸。
【关键词】理论联系实验；基础联系临床病理学是以形态学为主的重要医学基础课程，是链接基础与临床之间的桥梁课程。
为贯彻我院“以服务为宗旨，以就业为导向，走产学研结合发展道路”的办学思想，坚持“以人为本，德育为先，应用为主，服务社会”的办学理念，以培养“技能型”、“应用型”人才为目标的指导思想。
病理学应该如何讲授，其对于我院各系学生的临床学习和将来工作能够发挥多大作用，扮演着什么样的角色，这是需要我院每一位病理教师认真思考的问题，也是需要认真研究的课题。
我本人从事病理学教学已经30余载，认真回顾这30多年的教学经验，我个人得出的结论是：理论联系实验，基础联系临床，为我院各系学生的临床学习和将来工作打好扎实的理论基础。
一、理论联系实验病理学的许多理论本身就来自于大量的实验、镜检、尸检、和临床，所以上好实验课程是加强理论知识的理解的重要环节和手段。
三十多年来，我个人从教学实践中深深体会到：要上好病理课，必须改革病理教学方法，理论联系实验，加强实验教学，现阐述如下：（一）、建立完善的病理实验室是加强实验教学的基本条件：我院病理实验室筹建于1974年，三十多年来，在学院的大力支持下，使实验室已具备完成病理实验的基本条件，实验课开出已达到98％以上。
现有标本室一个，显微镜室二个，（准备室一个），每室可容纳40人上课。
显微镜60台，大体标本50余种，200多瓶（其中大部分标本是教师自己动手制作的），组织切片60余种，1，500多张，病理教学幻灯片一套及教学用光盘等等。
良好的实验条件和设备，为上好实验课奠定了基础。
（二）、通过实验课教学进一步增强基础理论的理解，是理论联系实验的目的之一。
病理学涉及多种疾病的病因、病变、临床及转归，而我们的学生大多数来自中学，对其即缺乏感性认识，又无理性了解，为教学带来较大困难。
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1.1.2 信号处理工具箱函数库
12
1.波形产生
函数名 chip diric
pulstran rectpuls sawtooth
sinc square tripuls
功
能
产生调频余弦信号
产生diricchlet或周期sinc函数
产生脉冲串
产生非周期的方波信号
产生锯齿波或三角波
产生sinc或 sin c(t) /(t)函数波形
2020/4/4
信息第学1科0页立/共体46页化教材
X
1.1.1 MATLAB应用入门
11
more：用于滚屏分页。 more off不允许分页输出； more on允许分页输出； more（n）指定每页输出的行数。
！：加在外部命令前面，可以运行一个外部程序。
2020/4/4
信息第学1科1页立/共体46页化教材
1.1 数字信号处理的MATLAB软件实现平台简介 1
1.1.1 MATLAB应用入门 1.1.2 信号处理工具箱函数库
2020/4/4
信息学第1科页立/共4体6页化教材
X
1.1.1 MATLAB应用入门
2
1. MATLAB的安装与卸载
安装： 直接运行光盘中的安装程序setup.exe，然后依据提
请注意，如果有两个以上的方案与输入的命令相匹配， MATLAB将只执行第一个匹配。
2020/4/4
信息学第7科MATLAB应用入门
8
4. MATLAB常用命令 cd：显示或改变当前工作目录。 dir：列出当前目录或指定目录下的文件和子目录清单。 clc：清除MATLAB命令窗口中的所有显示内容。 home：把光标移到命令窗口的左上角。 clf：清除MATLAB当前图形窗口中的图形。 clear：清除内存中的变量和函数。 disp：显示变量的内容。 type：列出指定文件的全部内容。 exit、quit：退出MATLAB。 who：列出当前工作空间中的变量。 whos：列出当前工作空间中变量的更多信息。
X
1.1.1 MATLAB应用入门
10
exist：检查指定的变量或函数文件的存在性，返回值为 0～8。 0表示检查的内容不存在； 1表示检查的内容是工作空间中的变量； 2表示.m文件或其他普通文件； 3表示.mex文件； 4表示MDL文件； 5表示嵌入函数； 6表示.p文件； 7表示一个目录； 8表示检查的内容为一个Java类。
启动： MATLAB安装完成后，会自动在Windows桌面上生成一个 快捷方式，双击它即可。
退出： 专有快捷键Ctrl+Q
2020/4/4
信息学第3科页立/共4体6页化教材
X
1.1.1 MATLAB应用入门
4
3. MATLAB界面简介
标题栏 菜单栏 工具栏 命令行区 状态栏 垂直和水平滚动条
2020/4/4
示一步步选择即可。 卸载：
MATLAB自身带有卸载程序，在其安装目录下的 uninstall子目录中，运行uninstall.exe即可；也可以 通过Windows系统的安装卸载程序进行卸载。
2020/4/4
信息学第2科页立/共4体6页化教材
X
1.1.1 MATLAB应用入门
3
2. MATLAB的启动与退出
14
3.滤波器分析
函数名 abs
angle freqs freqspace freqz freqzplot grpdelay impz unwrap
功
能
求绝对值（幅值）
求相角
模拟滤波器的频率响应
控制频率响应中的频率间隔
2020/4/4
信息学第5科页立/共4体6页化教材
X
1.1.1 MATLAB应用入门
6
2020/4/4
信息学第6科页立/共4体6页化教材
X
1.1.1 MATLAB应用入门
7
对输入命令的解释MATLAB按以下顺序进行： ① 检查它是否是工作空间中的变量， 是则显示变量内 容。 ② 检查它是否是嵌入函数，是则运行之。 ③ 检查它是否是子函数。 ④ 检查它是否是私有函数。 ⑤ 检查它是否是位于MATLAB搜索路径范围内的函数文件 或脚本文件。
2020/4/4
信息学第8科页立/共4体6页化教材
X
1.1.1 MATLAB应用入门
9
what：列出当前或指定目录下的.m文件、.mat文件 和.mex文件。
which：显示指定函数或文件的路径。 lookfor：按照指定的关键字查找所有相关的.m文件。
2020/4/4
信息学第9科页立/共4体6页化教材
信息学第4科页立/共4体6页化教材
X
1.1.1 MATLAB应用入门
5
File项是数据输入/输出的接口，包括10个子项。 • New： 新建文件项。 有四个选择： M-File(.M，文本格
式的MATLAB程序文件)； Figure(图形)； Model(仿真模 型文件)和GUI(可视化界面文件)。 • Open：打开所有MATLAB支持的文件格式，系统将自动识别 并采用相应的程序对文件进行处理。例如, 打开一个.m文 件，系统将自动打开M文件编辑器对它进行编辑。 • Import Data...：导入用于MATLAB处理的数据函数，包括 各种图像文件、声音文件和.mat文件。 • Save Workspace As...：将工作空间的变量以.mat(二进 制)或ASCII文本的形式存入文件。 • Set Path...：设置工作路径。可以打开路径设置(Set Path)对话框，将用户自己建立的目录加入MATLAB的目录 系统中，以便所编制的文件能够在MATLAB环境中直接调用。
离散余弦变换
离散傅立叶变换矩阵
一维快速傅立叶变换
二维快速傅立叶变换
重新排列快速傅立叶变换(FFT)的输出
希尔伯特变换
逆离散余弦变换
逆一维快速傅立叶变换
逆二维快速傅立叶变换
复倒谱计算
逆复倒谱计算
实倒谱计算与最小相位重构
2020/4/4
信息第学1科3页立/共体46页化教材
X
1.1.2 信号处理工具箱函数库
产生方波
产生非周期的三角波
2020/4/4
信息第学1科2页立/共体46页化教材
X
1.1.2 信号处理工具箱函数库
13
2.信号变换
函数名 czt dct
dftmtx fft fft2
fftshift hilbert
idct ifft ifft2 cceps icceps recps
功
能
线性调频z变换