测定冰的熔解热实验探讨

对混合法测定冰的熔解热实验中的一些特殊情况进行了分析,通过对比发现几种情况最终可以归结为一个统一的结论,在对学生讲解该实验时可以引发学生思考,提高学生自我分析问题的能力.     

冰的熔解热实验装置的改进

将保温杯引入到测定冰熔解热的实验中,提高了实验装置的保温性能;利用马达和风扇自制了搅拌装置,保证了搅拌均匀性;利用单片机、传感器模块和液晶屏实现了温度数显功能,提高了实验精度.通过对比改进前后的实验装置的实验数据可知,改进后的实验装置有效地减小了实验误差.     

MATLAB结合Arduino改进冰的熔解热测定

基于Arduino开源硬件,结合MATLAB的绘图和数据处理功能对大学物理中冰的熔解热的测定实验进行了数字化改进.通过温度传感器采集温度信息,由Arduino作为下位机把温度传输给电脑.应用MATLAB获取温度并实时绘图计算.该方案实现了实验的自动化,提高了实验的精度和效率,同时对其他物理实验的改进有较好的借鉴作用.     

冰的熔解热实验中冰水质量比的探讨

冰与温水质量比对冰的熔解热实验的成败起着关键作用。文章对冰水质量比进行测量和分析,得出了冰的熔解热实验中最适合的冰水质量比的范围约为1／12-1／5。     

从冰的熔解热看物理实验教与学中存在的问题

介绍了2011年天津市中学生物理奥赛中冰的熔解热实验题,通过分析学生在竞赛中出现的一些错误,指出了学生在物理实验学习和教师在物理实验教学中存在的问题.     

探讨冰的熔解热实验中水温与室温差的适用范围

通过大量的冰的熔解热测量的实验结果,得到学生实验时比较合适的水温与室温差和冰水质量比为:当冰水质量比约为1 6时,水温与室温差可取9～13℃;当冰水质量比约为1 8时,水温与室温差可取6～9℃;当冰水质量比约为1 10～1 11时,水温与室温差可取5～7℃。     

冷却曲线的数据拟合及回归方程之选择

对冷却速率的测量数据进行拟合。结果表明与手工作图法相比其精度至少可提高一个数量级。对根据测量数据如何选择适合的拟合回归方程也作了讨论。     

牛顿冷却定律及其适用范围的探究

牛顿冷却定律指出物体损失热的速率与其周围环境间的温差是成比例的,但牛顿冷却定律有一定缺陷和局限性。本文对牛顿冷却定律随温差变化的适用性进行了探讨,结果显示牛顿冷却定律随着温差的升高而适用性下降,并且计算了相对误差的大小,同时对牛顿冷却定律进行了不同温度差下的修正,给出牛顿冷却定律的适用范围。     

导热系数测定过程中下铜板散热速率的理论计算

采用传热学的相关理论,对稳态法测量导热系数实验过程中下铜板的散热速率进行了计算,并与实测结果进行对比分析。     

初始温度差对液体比热容测量精度的影响

基于冷却法测量液体比热容的实验,利用牛顿冷却定律和实验装置,通过控制变量的思想,测量不同初始温差下的饱和食盐水的比热容,并对初始温度差与测量误差的关系进行分析,得到最佳初始测量温度差,在该初始温度差下的测量结果,误差值低于1%。     

固体比热容测定实验的研究

从牛顿冷却定律入手,对固体比热容测定实验的散热修正原理进行了理论分析,并根据理论分析对传统的实验方案进行改进,不仅降低了实验操作难度,减小了误差,而且有助于学生实践创新能力的培养。     

“牛顿第一定律”内容表述的比较分析及启示

“牛顿第一定律”是牛顿力学的重要组成部分,从它的内容表述出发,追寻该定律的形成,同时对比分析我国不同时期代表性高中物理教科书中的内容表述,进而指出国内教科书在某些关键词的表述上所存在的问题并给予合理的建议,希望对教科书内容的编排以及新时期的高中物理教学有所裨益.     

小灯泡伏安特性曲线形状产生原因的探讨

对小灯泡伏安特性曲线形状的产生原因进行了定量分析,提出了小灯泡伏安特性曲线的理论公式,并通过实验数据对理论公式进行对比.     

“探究加速度与力、质量的关系实验”的难点及教学对策

高中物理中,实验是重要的教学环节,也是帮助学生形成物理概念、掌握物理规律的有效途径,但在实际教学过程中会出现学生在实验后依然存在认知困难的情况.以一个经典的实验——“探究加速度与力、质量的关系实验”为例,抽取一所本地重点高中进行问卷调查后,研究小组对“探究加速度与力、质量的关系”实验中学生长期存在的认知困难进行了深层次分析;同时基于学生认知水平,利用“气垫导轨+力传感器”改进装置,通过调整前概念、外显实验现象,有效突破了学生原有的认知难点,为该探究性实验教学提出了一种新的尝试.     

稳态“冷源”法对冰的导热系数测量系统研究

本文基于稳态“冷源”法设计了一种实现在常温环境下测量冰的导热系数的实验装置.结果表明,该系统对冰的导热系数测量准确,重复性好,操作简单,成功率高,应用前景广阔.该研究也是大学物理实验教学中“物体导热系数的测定”实验的拓展,对促进实验教学以及冰这一物质的研究具有重要意义.     

原子束计算全息技术的原理与实现

提出用计算全息技术来实现原子束全息成像，降低了原子束全息的实现难度.首先论述了原子束的波动性质以及如何形成相干性能良好的准单色原子波包，然后讨论了原子束计算全息片的设计步骤，并给出了制作完成的SiN薄膜计算全息片，最后详细介绍了原子束全息的实现方案.     

一种实现冷原子束聚集的微磁透镜新方案

本文报道了对87Rb冷原子云聚焦的微磁透镜实验．磁透镜的核心部件是一个半径为2mm的微型线圈．当冷原子云沿线圈轴向运动到线圈附近时,线圈产生的非均匀磁场会对原子云实现纵向压缩．在线圈电流加载时间为10ms的情况下,原子云纵向尺寸随线圈电流增加先表现为会聚趋势;在某一电流值（0．9A）之后,表现为扩散趋势．与不加载线圈电流的情形相比较,电流为0．9A时的冷原子云纵向尺寸缩小了一个多量级,透镜焦距约为1．3mm．通过同时调节线圈电流的大小和作用时间,可实现对透镜焦距的调节．同时用数值模拟方法模拟了实验过程,模拟结果与实验结果基本符合．     

用数值计算的方法研究面光源的牛顿环干涉及干涉条纹的可视化

运用MATLAB软件模拟了平行光垂直照射时的牛顿环,平行光非垂直照射时的牛顿环以及面光源情况下的牛顿环。     

金属比热容测量和温度传感器测试热学实验的对比教学探讨

基于牛顿冷却定律的冷却法测量金属比热容实验是大学物理基础实验中一个重要的传统热学实验项目,而温度传感器测试及半导体致冷控温实验这一较新引入基础课教学的热学实验项目,主要训练学生理解并掌握温度传感器的测温原理及准确标定传感器的温度电压关系.文中对两个实验项目的操作方案的合理性和数据处理过程进行了分析对比及探讨,分析讨论了...     

牛顿第一运动定律在认识上的几个误区及剖析

我们生活在永恒运动的世界中，运动是物质的存在形式和固有属性作为研究物质最基本、最普遍运动形态及其变化规律的物理学，首要回答的问题则是物质为什么会运动？物质运动形式的复杂多样性的根本原因是什么？作为物理学的首要，牛顿第一定律首先正确、深刻、定性地揭示了物质在运动中蕴藏的普遍规律：一切物体总保持匀速直线运动状态或静止状态，