国际贸易实务实验报告怎么写汇集20篇

电位电压的测定实验报告范文三篇

篇一：电极电位的测量实验报告

一. 实验目的

1. 理解电极电位的意义及主要影响因素

2. 熟悉甘汞参比电极的性能以及工作原理

3. 知道电化学工作站与计算机的搭配使用方法

二. 实验原理

电极和溶液界面双电层的电位称为绝对电极电位，它直接反应了电极过程的热力学和动力学特征，但绝对电极电位是无法测量的。在实际研究中，测量电极电位组成的原电池的电动势，而测量电极电位所用的参考对象的电极称为参考电极，如标准氢电极、甘汞电极、银-氯化银电极等，该电池的电动势为：

E＝φ待测－φ参比

上述电池电动势可以使用高阻抗的电压表或电位差计来计量

在该实验中，采用甘汞电极为研究电极，铁氰、化钾/亚铁氰、化钾为测量电极。在1mol的KCl支持电解质下，分别用10mM摩尔比1:1和1:2的铁氰、化钾/亚铁氰、化钾溶液在常温（27℃）以及45℃下测量，收集数据，可得到相同温度不同浓度的两条开路电位随时间变化曲线、相同浓度不同温度的两条开路电位随时间变化曲线。可以用电极电势的能斯特方程讨论温度对于电极电势的影响

三. 实验器材

电化学工作站；电解池；甘汞电极；玻碳电极；水浴锅

铁氰、化钾/亚铁氰、化钾溶液（摩尔比1:1和1:2）（支持电解质为1M KCl）；

砂纸；去离子水

四. 实验步骤

1.  在玻碳电极上蘸一些去离子水，然后轻轻在细砂纸上打磨至光亮，最后再用去离子水冲洗。电化学工作站的电极也用砂纸轻轻打磨

2.  在电解池中加入铁氰、化钾/亚铁氰、化钾溶液至其1/2体积，将玻碳电极和甘汞电极插入电解池中并固定好，将两电极与电化学工作站连接好，绿色头的电极连接工作电极，白色头的电极连接参比电极。

3.  点开电化学工作站控制软件，点击 setup—技术（technique）—开路电压—时间，设置记录时间为5min，记录数据时间间隔为0.1s，开始进行数据记录，完成后以txt形式保存实验结果。

4. 将电解池放入45度水浴锅中，再重复一次步骤2和步骤3。

5. 将电解液换成铁氰、化钾/亚铁氰、化钾溶液（1:2）后重复一次步骤2至4 6. 实验结束后清洗电极和电解池，关好仪器设备，打扫卫生。

五. 实验数据处理及分析

1. 在同一个图中作出相同温度不同浓度的两条开路电位随时间变化曲线

1) 常温（25℃），铁氰、化钾/亚铁氰、化钾溶液(摩尔比1:1和1:2)条件下：

2) 45℃，10mM铁氰、化钾/亚铁氰、化钾溶液(摩尔比1:1和1:2)条件下

2.在同一图中作出相同浓度不同温度测量的两条开路电位随时间变化曲线；

1)10mM铁氰、化钾/亚铁氰、化钾溶液摩尔比1:1，常温（25℃）：45℃条件下：

2) 10mM铁氰、化钾/亚铁氰、化钾溶液摩尔比1:2，常温（25℃），45℃条件下： 3.应用能斯特方程讨论温度和浓度对开路电位的影响。

分析：在常温下，开路电压随着铁氰、化钾：亚铁氰、化钾的比例的的增加而降低。 上述电极反应的能斯特方程为：E=EΘ+ RT/F *ln (Fe3+/Fe2+)

Fe3+:Fe2+的比例由1:1变为1:2，而其他条件保持不变，故电极电势下降,此时EFe()6]3:Fe()6]4=1:2

分析：在铁氰、化钾和亚铁氰、化钾的比例为1:1和1:2的情况下，常温的开路电压都比高温的开路电压要高。因为随着温度的升高，电极电势降低。在相同浓度时，

0ln(a[Fe()6]3-/a[Fe()6]4-)由于活度比是负值，所以T越小， 减去的值越

小.此处的开路电压是Fe3+/Fe2+电极与饱和甘汞电极电极电势的差值。

六，讨论与思考：

1.实验过程，玻碳电极可能吸附有上次实验的杂质等，需用砂纸进行打磨。

2.影响电极电位的原因有电极本身的性质、温度，浓度，PH等。

3.甘汞电极要及时补充饱和KCL

4.接线不得反接，绿色头的电极连接工作电极，白色头的电极连接参比电极。

篇二：电路实验报告

目录

实验一 电位、电压的测定及电路电位图的绘制

实验二 基尔霍夫定律的验证

实验三 线性电路叠加性和齐次性的研究

实验四 受控源研究

实验六 交流串联电路的研究

实验八  三相电路电压、电流的测量

实验九 三相电路功率的测量

实验一 电位、电压的测定及电路电位图的绘制

一.实验目的

1.学会测量电路中各点电位和电压方法。理解电位的相对性和电压的绝对性； 2.学会电路电位图的测量、绘制方法；

3.掌握使用直流稳压电源、直流电压表的使用方法。

二.原理说明

在一个确定的闭合电路中，各点电位的大小视所选的电位参考点的不同而异，但任意两点之间的电压（即两点之间的电位差）则是不变的，这一性质称为电位的相对性和电压的绝对性。据此性质，我们可用一只电压表来测量出电路中各点的电位及任意两点间的电压。

若以电路中的电位值作纵坐标，电路中各点位置（电阻或电源）作横坐标，将测量到的各点电位在该平面中标出，并把标出点按顺序用直线条相连接，就可得到电路的电位图，每一段直线段即表示该两点电位的变化情况。而且，任意两点的电位变化，即为该两点之间的电压。

在电路中，电位参考点可任意选定，对于不同的参考点，所绘出的电位图形是不同，但其各点电位变化的规律却是一样的。

三.实验设备

1.直流数字电压表、直流数字毫安表

2.恒压源（EEL－I、II、III、IV均含在主控制屏上，可能有两种配置（1）+6V（+5V），+12 V，0～30V可调或（2）双路0～30V可调。）

3.EEL－30组件（含实验电路）或EEL－53组件

四.实验内容

实验电路如图1－1所示，图中的电源US1用恒压源中的+6V（+5V）输出端，US2用0～+30V可调电源输出端，并将输出电压调到+12V。

1.测量电路中各点电位

以图1－1中的A点作为电位参考点，分别测量B、C、D、E、F各点的电位。

用电压表的黑笔端插入A点，红笔端分别插入B、C、D、E、F各点进行测量，数据记入表1－1中。 以D点作为电位参考点，重复上述步骤，测得数据记入表1－1中。

图 1－1

2.电路中相邻两点之间的电压值

在图1－1中，测量电压UAB：将电压表的红笔端插入A点，黑笔端插入B点，读电压表读数，记入表1－1中。按同样方法测量UBC、UCD、UDE、UEF、及UFA，测量数据记入表1－1中。

五.实验注意事项

1.EEL－30组件中的实验电路供多个实验通用，本次实验没有利用到电流插头和插座。

2.实验电路中使用的电源US2用0～+30V可调电源输出端，应将输出电压调到+12V后，再接入电路中。并防止电源输出端短路。

3.数字直流电压表测量电位时，用黑笔端插入参考电位点，红笔端插入被测各点，若显示正值，则表明该点电位为正（即高于参考电位点）；若显示负值，表明该点电位为负（即该点电位低于参考点电位）。 4.用数字直流电压表测量电压时，红笔端插入被测电压参考方向的正（+）端，黑笔端插入被测电压参考方向的负（-）端，若显示正值，则表明电压参考方向与实际方向一致；若显示负值，表明电压参考方向与实际方向相反。

六.预习与思考题

1.电位参考点不同，各点电位是否相同？任两点的电压是否相同，为什么？

答:在一个确定的闭合回路中电位参考点不同，各点的电位也不相同，但任意两点之间的电压是不变的，这一性质称为电位的相对性和电压的绝对性。

2.在测量电位、电压时，为何数据前会出现±号，它们各表示什么意义？

答:电位参考点选定后，各点电位不同， “+”表示该点电位比参考点大,“-”表示该点电位比参考点小;测电压时,“+”“-”表示两点的电位相对大小，由电压电流是否关联决定。

3.什么是电位图形？不同的电位参考点电位图形是否相同？如何利用电位图形求出各点的电位和任意两点之间的电压。

答:以电路中电位值作为纵坐标,电路各点位置作为横坐标,将测得的各点电位在该坐标平面画出,并把这些点用线连接,所得的图形称电位图;不同的电位参考点电位图形是不同的;在电位图中,各点的电位为该点对应的纵坐标,而两点间的电压则为该两点间的纵坐标的差。

七.实验报告要求

1.根据实验数据，分别绘制出电位参考点为A点和D点的两个电位图形。

电位图

电位值

被测点

2.根据电路参数计算出各点电位和相邻两点之间的电压值，与实验数据相比较，对误差作必要的分析。 答：可能造成误差的原因有：电压表的精确度等仪器造成的误差。 3.回答思考题。

实验二 基尔霍夫定律的验证

一.实验目的

1.验证基尔霍夫定律的正确性，加深对基尔霍夫定律的理解； 2.学会用电流插头、插座测量各支路电流的方法； 3.学习检查，分析电路简单的故障分析能力。

二.原理说明

1.基尔霍夫定律

基尔霍夫电流定律和电压定律是电路的基本定律，它们分别用来描述结点电流和回路电压，即对电路中的任一结点而言，在设定电流的参考方向下，应有∑I=0，一般流出结点的电流取正号，流入结点的电流取负号；对任何一个闭合回路而言，在设定电压的参考方向下，绕行一周，应有∑U=0，一般电压方向与绕行方向一致的电压取正号，电压方向与绕行方向相反的电压取负号。

在实验前，必须设定电路中所有电流、电压的参考方向，其中电阻上的电压方向应与电流方向一致，见图2－1所示。

2.检查，分析电路的简单故障

电路常见的简单故障一般出现在连线或元件部分。连线部分的故障通常有连线接错，接触不良而造成的断路等；元件部分的故障通常有接错元件、元件值错，电源输出数值（电压或电流）错等。

故障检查的方法是用万用表（电压档或电阻档）或电压表在通电或断电状态下检查电路故障。 （1）通电检查法：在接通电源的情况下，用万用表的电压档或电压表，根据电路工作原理，如果电路某两点应该有电压，电压表测不出电压，或某两点不该有电压，而电压表测出了电压，或所测电压值与电路原理不符，则故障必然出现在此两点之间。

（2）电检查法：在断开电源的情况下，用万用表的电阻档，根据电路工作原理，如果电路中某两点应该导通而无电阻（或电阻极小），万用表测出开路（或电阻极大），或某两点应该开路（或电阻很大），

而测得的结果为短路（或电阻极小），则故障必然出现在此两点之间。

本实验用电压表按通电检查法检查、分析电路的简单故障。

三.实验设备

1.直流数字电压表、直流数字毫安表 2.恒压源

3.EEL－30组件（含实验电路）或EEL－53组件

四.实验内容

实验电路如图2－1所示，图中的电源US1用恒压源中的+6V（+5V）输出端，US2用0～+30V可调电源输出端，并将输出电压调到+12V（以直流数字电压表读数为准）。实验前先设定三条支路的电流参考方向，如图中的I1、I2、I3所示，并熟悉线路结构，掌握各开关的操作使用方法。

图 2－1

1.熟悉电流插头的结构

将电流插头的红线端插入数字毫安表的红（正）接线端，电流插头的黑线端插入数字毫安表的黑（负）接线端。

2.测量支路电流

将电流插头分别插入三条支路的三个电流插座中，读出各电流值。按规定：在节点A，电流表读数为“+”，表示电流流出节点，读数为“-”，表示电流流入节点，然后根据图2－1中的电流参考方向，确定各支路电流的正、负号，并记入表2－1中。

3.测量元件电压

用直流数字电压表分别测量两个电源及电阻元件上的电压值，将数据记入表2－2中。测量时电压表的红（正）接线端应插入被测电压参考方向的高电位（正）端，黑（负）接线端应插入被测电压参考方向的低电位（负）端。

五.实验注意事项

1.所有需要测量的电压值，均以电压表测量的读数为准，不以电源表盘指示值为准。

篇三：实验2-1 电位、电压的测定及电位图的绘制

实验2-1  电位、电压的测定及电位图的绘制

班级：5班姓名： 张洁  学号：1141000031

一、 实验目的

1. 学会万用表的使用。  2. 学会电压源的使用。

3. 用实验方法证明电路中电位的相对性和电压的绝对性。 4. 掌握电路电位图的绘制方法。

二、 实验电路

图2-1-1  测量电位及电压的仿真实验电路

图2-1-2  测量电位及电压的实测实验电路

三、 电位及电压测量数据表

四、 仿真与实测图

图2-1-3  测量电压UDE值和以D为参考点UC电位值的仿真图

图2-1-4  以D为参考点UC电位值实测图

图2-1-5  电压UDE值实测图

五、 根据KCL、KVL列式计算UA和UAB，过程和结果如下：

i1+i2-i3=0i4+i5-i3=0i1=Us1/(R1+R3+R4)=0.013A  i2=Us2/(R2+R3+R5)=0.003A

六、 实验结论

1. 根据实验数据，用EXCEL分别绘制两个不同参考点时的电位图，解释为什么以A和D为参考点的两条电位曲线是平行的，你所测量的两条曲线间平行高度是多少？

答：因为电位会随参考点的改变而改变，电压与参考点的选取无关。平行高度为5.566V。

图2-1-6  分别以A点和D点为参考点的电位图

2. 解释以A和D点为参考点分别测量UAB、UBC、UCD、UDE、UEF和UFA两组数据为什么相同。

答：电压是两个点的电位相减，与参考点的选取无关。

3. 总结电位的相对性和电压的绝对性。

答：电位必须有参考点，而且参考点不同，电位也不，所以电位是相对的；而电压是两个点之间电位的差值，与参考点无关，所以电压是绝对的。

SRDP实验报告范文

一、 实验目的

测定酸模、香蒲、毛茛、青岛藨草、绿萝5种湿地植物在污水净化过程中根内酸性磷酸酶、碱性磷酸酶和脲酶活力。

二、实验方法

1.磷酸酶测定方法

(1)根中酸性磷酸酶的测定;(2)根中碱性磷酸酶;(3)水中酸性磷酸酶;

(4)水中碱性磷酸酶。

2.脲酶测定方法

(1)(1)1)根中脲酶活性：奈氏试剂显色法;(2)水中脲酶活性：同根中脲酶活性测定方法，但酶液是直接取0.5 mL的污水。

三、 实验材料及试剂

1.实验材料

实验室条件下用自制污水培养的5种湿地植物(自移植至实验室新生出的根系要达到一定量);

2.实验中使用的污水是自配污水，配方如下：水1L、淀粉0.067g、葡萄糖 0.05g、

蛋白胨0.033g、牛肉膏0.017g、Na2CO3·10H2O(无水0.02g)0.067g、NaHCO30.02g、Na3PO40.017g、尿素0.022g、(NH4)2SO4 0.028g;

3.实验试剂

磷酸酶、脲酶测定过程中需要试剂：

①0.2mol /L pH7.8磷酸缓冲液

②0.2mol·L - 1 pH 5.8醋酸钠缓冲液

称取醋酸钠16.406g，容量瓶定容至1L，用0.3 mol/L的醋酸溶液调节pH =5.8(用pH计校正)。

③3N NaOH 溶液

④0.05mol·L - 1 pH 8.7Tris–盐酸缓冲液缓冲液

称取12.114克Tris，容量瓶定容至1L，取50毫升0.1M三羟甲基氨基甲烷(Tris)溶液与10.3毫升0.1N盐酸混匀后，加水稀释至100毫升，再用pH计校正。

⑤奈氏试剂：称取7g碘化钾溶于10 ml水中，将10g碘化汞溶于其中。在100ml容量瓶中配置氢氧化钾溶液，称取24.4g加入含有70 ml水的容量瓶中，放置冷却。把配好的碘化钾和碘化汞溶液缓缓加入容量瓶，加入的同时要慢慢摇动，加水稀释至刻度，然后摇匀。将溶液盛放在棕色玻璃瓶中置暗处保存两天后再使用。

⑥10%三氯乙酸

⑦10%酒石酸钾钠

4.实验仪器

高温消解器、紫外分光光度计、离心机、恒温水浴锅、pH计、研钵、高压灭菌锅、50mL 具塞(磨口)刻度管。

四、 实验过程

1.系统设置

取30个1L容量的大烧杯，洗净。将生长态势比较一致的5种植物从清水中取出，植物根部用15%的双氧水灭菌处理10分钟后，用蒸馏水清洗干净，按照每组湿地植物湿重相等的原则，放入大烧杯。将烧杯分成5组，分别栽种香蒲、绿萝、青岛藨草、酸模、毛茛，每一组由两小组组成，栽种香蒲的两小组编号为X和X0，栽种绿萝的两小组编号为L和L0，栽种青岛藨草的两小组编号为Q和Q0，栽种酸模的两小组编号为S和S0，栽种毛茛的两小组编号为M和M0，每组中前者中加入250ml 自配污水，后者作为对照加入等量的自来水。

2.测定方法

2.1磷酸酶测定方法

2.1.1根中酸性磷酸酶：

酶液提取：称取植物根系材料0.1g，放入研钵，再向其中加入1ml磷酸缓冲液(PH7.8)，小心研磨至匀浆，再将其全部吸入离心管中，在0℃下1200r/min转速的条件下，离心30min，上清液为待测液，取0.5 ml。

具体方法：取配置好的pH 为5.8的0.2mol·L - 1 醋酸钠缓冲液70ml ，以之为溶剂配成浓度为0.15g·L - 1对硝基苯磷酸二钠(pNPP) 酶反应液，加入0.5 ml酶液后将其用黑纸包裹，置于25 ℃下培养1小时。向其中加入1ml3N NaOH 溶液，以终止酶促反应，使用α-1860S紫外可见分光光度计在405nm 波长处进行比色测定。在单位时间内单位重量鲜根水解pNPP 生成的pNP量来表示酶活性(μg·h - 1·g - 1鲜根)。

2.1.2根中碱性磷酸酶：测定方法与酸性磷酸酶的类似，唯一的区别是酶反应液是由Tris-HCl缓冲液(pH = 8.7) 配制的。

2.1.3水中酸性磷酸酶：取0.5 ml污水作为水中酸性磷酸酶的酶液。具体方法同根中酸性磷酸酶。

2.1.4水中碱性磷酸酶：取0.5 ml污水作为水中碱性磷酸酶的酶液。具体方法同根中碱性磷酸酶。

2.2脲酶测定方法

2.2.1根中脲酶活性：奈氏试剂显色法。

酶液提取：称取植物根系材料0.1g，放入研钵，再向其中加入1ml磷酸缓冲液(PH7)，小心研磨至匀浆，再将其全部吸入离心管中，在0℃下1200r/min转速的条件下，离心30min，上清液为待测液，取0.5 ml。

具体方法：取适量的干净试管，并给试管编号，依次向其中加入2 mL 0.3 mol/L 尿素-0.05 mol/L 磷酸盐缓冲溶液(pH 7)，然后将试管放入37 ℃恒温水浴锅中，并预热5 min。1号管作为空白对照，向其中加入0.5 mL 水，向其余试管分别加入0.5 mL酶液，将所有试管混匀后在37 ℃水浴锅中恒温水浴条件下反应5 min。在反应结束后向各个试管加入1.5 mL 10%三氯乙酸使反应终止。取其中的1 mL 反应液，加入9mL 蒸馏水稀释反应液，摇匀后先加入0.5 mL 10%酒石酸钾钠反应一会，再加入1.0 mL 奈氏试剂显色。在波长420 nm时测定各管溶液的吸光度，1 号管作对照。最后做出硫酸铵浓度标准曲线，据此方程计算酶活， 测得铵浓度与吸光度关系拟合方程为OD420=0.006C+0.0082(R2=0.9991)。

2.2.2水中脲酶活性：同根中脲酶活性测定方法，但酶液是直接取0.5 mL的污水。

五.实验结果及分析

同样每隔48小时测定湿地植物根内及水体中的酸性磷酸酶、碱性磷酸酶和脲酶活力变化情况见图2-1~图2-15。

由图2-1可知，不同湿地植物根中碱性磷酸酶活性的变化趋势不同。同一种湿地植物的污水处理组和空白对照组中的碱性磷酸酶活性的变化趋势一致，且空白对照组中的该酶的活性高于污水处理组中的活性，两者之间的差距随时间增大。毛茛和绿萝的空白对照组及污水处理组的根中碱性磷酸酶活性变化趋势相似，均先剧烈下降后缓慢增多或保持较小幅度的变化。在香蒲、青岛藨草和酸模的空白对照组及污水处理组中该酶活性波动较小，香蒲和青岛藨草中的趋势是先增加后降低，酸模中的趋势是随时间延长缓慢增加，在后期增幅较大。总体上5种植物根中碱性磷酸酶活性进行排序，绿萝中最高，香蒲次之，然后是青岛藨草，接着是毛茛，最后是酸模。

图2-2可知，整体上5种植物根中脲酶活性的变化趋势较一致，大体上呈增加的趋势，且在96小时至144小时之间根中脲酶活性增加显著。5种植物的空白对照组中的根中脲酶随时间延长呈递增趋势，与空白对照组相比，5种植物的污水处理组的根中脲酶活性波动较大，毛茛、香蒲、青藨和酸模的污水处理组中的根中脲酶活性先升高后下降然后再增加，而绿萝的污水处理组中的根中脲酶活性先下降后增高再略有下降。总体上对5种植物根中脲酶活性进行排序，绿萝中最高，香蒲次之，然后是酸模，接着是青岛藨草，最后是毛茛。

由图2-3可知，5种植物的水体中酸性磷酸酶活性没有统一的变化趋势，而每种植物的污水处理组和空白对照组中酸性磷酸酶的变化趋势基本一致。在毛茛、酸模和绿萝的空白对照组及污水处理组中，水体中酸性磷酸酶活性均呈先升高后下降的趋势;香蒲和青岛藨草的空白对照组及污水处理组中，除了香蒲的污水处理组中出现先下降再升高，水体中酸性磷酸酶活性均随时间延长在逐渐增大。

由图2-4可知，5种植物的水体中碱性磷酸酶活性没有统一的变化趋势，而每种植物的污水处理组和空白对照组中变化趋势基本一致。毛茛和绿萝的污水处理组中，水体中碱性磷酸酶活性呈下降趋势;毛茛和绿萝的空白对照组和酸模、青岛藨草的污水处理组及空白对照组中，该酶活性均呈先上升后下降的趋势;香蒲的空白对照组和污水处理组中，该酶活性均呈上升趋势。

由图2-6和2-7可知，总体上，除了酸模的空白对照组在后期出现下降，5种湿地植物的空白对照组和污水处理组中，水体中脲酶活性均有上升的趋势，在后期有较大增幅。毛茛的污水处理组、香蒲的空白对照组及污水处理组、青岛藨草的空白对照组及污水处理组中，水体中脲酶活性呈先下降后升高的趋势;毛茛的空白对照组中，酸模的污水处理组和绿萝的空白处理组及污水处理组中，该酶活性呈上升趋势;酸模的空白对照组中，该酶活性呈先上升后下降趋势。基本上，5种植物的污水处理组中的水体中脲酶活性大于空白对照组中的。

中学物理实验报告

Y=a+bx，Y=a+b/x，Y=ab，Y=aexp（bx）

②改直，为方便的求出曲线关系方程的未定系数，在精度要求不太高的情况下，在确定的数学模型的基础上，通过对数学模型求对数方法，变换成为直线方程，并根据实验数据用单对数（或双对数）坐标系作出对应的直线图形。

③求出直线方程未定系数，根据改直后直线图形，通过学生已经掌握的解析几何的原理，就可根据坐标系内的直线找出其斜率和截距，确定出直线方程的两个未定系数。

④求出经验方程，将确定的两个未定系数代入数学模型，即得到中学生比较习惯的直角坐标系的经验方程。

中学物理实验有它一套实验知识、方法、习惯和技能，要学好这套系统的实验知识、方法、习惯和技能，需要教师在教学过程中作科学的安排，由浅入深，由简到繁加以培养和锻炼。逐步掌握探索未知物理规律的基本方法。

7.分组实验问题

对学生分组实验，目前存在的主要问题是：①有的学生不讲求实验目的是否达到，不按实验规则和实验步骤进行实验，只是在实验室里把仪器当作玩具胡乱地摆弄几下就了事；②有的学生不遵守实验室的纪律，在实验室内串来串去，大声讲话，干扰别人的实验操作；③在分组实验中的操作往往由一人包办到底，其余同学只是陪坐，不能参与实验活动；④有的同学不重视实验的科学性，不重视实验现象和实验数据的真实性，而是凑凑实验数据了事，将实验课变成了凑数据、拼结论的课。针对上述情况，在组织分组实验，特别是进实验室做第一个实验时，实验前的教育，从开始就着手培养良好的实验习惯。如爱护仪器，遵守实验室的各种纪律，实验前弄清实验目的，实验原理，实验步骤，了解实验时的注意事项以及实验仪器的操作和放置。如实验仪器的放置应方便操作和易于观察，需要观察和读数的仪器、仪表应放在中间靠近操作者，需要调节的仪器、仪表应放在面前稍偏右，其它器件以不影响操作，不防碍观察做有序的放置。应要求学生人人参加实验活动，认真观察实验现象和记录真实的实验数据。实验结束后，将实验仪器清理归还原处。认真处理实验所测出的数据，分析归纳实验中观察的现象，从而得出实验结论，分析实验误差，并写出简单的实验报告。

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结构工程实验报告

实验名称：结构的动力特性试验

实验类型：（3） （1）演示；（2）验证；（3） 综合；（4）设计；（5）其他

学 院：环境与安全工程学院

学生姓名：孙奥伟

专业班级：土木101

学 号：10434217

指导老师：王新杰、谢静静

20xx~20xx学年第二学期第4次实验

同实验者：申元畅、盛晓青、祁向楠

实验时间20xx年4月23日

实验四 结构的动力特性试验

一、试验目的

（1）了解振动测试与控制实验系统的组成、安装和调整的方法。

（2）学会激振器、传感器与数采分析仪的操作、使用方法。 （3）学会测量钢梁的强迫振动频率。 本实验属于综合性实验。

二、实验仪器及设备

（1）振动与控制实验台包括简支梁、 悬臂梁、薄壁圆盘、单自由度系统、二自由度系统、多自由度系统模型，配以主动隔振、被动隔振的空气阻尼减震器、单式动力吸振器、复式动力吸振器等组成。

（2）激动振系统与测振系统，激振系统包括DH1301正弦扫频信号源，JZ-1接触式激器,JZF-1非接触式激振器，偏心电动机，调压器，力锤； MT-3T型磁电式振动速度传感器，DH130压电式加速度传感器，WD302电涡流位移传感器、测力传感器；动态采集分析系统包括信号调理器、数据采集仪、计算机系统、控制与基本分析软件、模态分析软件。

三、实验原理及操作步骤

（1）安装偏心电动机。偏心激振电机的电源线调接到调压器的输入端（电源使用三芯接地插座），一定要小心防止接错，把调速电机通过安装底板安装在简支梁中部，电机转速可用调压器电压调节旋钮来调节，调节输出电压到110v左右，调好后在实验过程中不要改变电机转速。

（2）安装DH1301正弦扫频信号源。将DH1301正弦扫频信号源的输出电压调节旋钮左旋到最小位置，把激振器与输出接线柱相连。

（3）接测试系统。将扫频信号源的输出信号接到采集仪的1-1通道。将速度传感器布置在偏心激振电机附近，速度传感器测得的信号接到数采仪的1-2通道。设置频率类型，正弦扫频的起、止频率后按“确认”，设置好后按“开始”，调节电压信号到875mv.频率扫频点开始移动，此时观察梁的振动情况。按压电式加速度传感器DH187，选AC方式，量程

（4）打开仪器电源，进入控制分析软件，新建一个项目，设置采样频率1K量程范围、工程单位和传感器灵敏度等参数（按压电式加速度传感器DH187，选AC方式，量程927，灵敏度系数5.394，磁电式速度传感器610、620选SIN-DC，灵敏度系数选210mv/mm?s），然后平衡、清除零点、启动采样，在曲线显示窗口内点击鼠标右键，选择信号，选择波型1-1和1-2，选择X-Y记录仪显示方式。开始采集数据，数据同步采集显示在图形窗口内。

（5）调节DH1301 扫频信号源的输出功率，第一步使用线性扫频找出振动频率的大致值，然后利用正弦定频找出利萨如图形的频率，使屏幕上出现一直线或椭（正）圆，此时信号源显示频率即为简支梁的强迫振动的频率f。

（6）注意采集仪器在采集数据的过程中，不允许关掉仪器。

加强，在80~90Hz之间一直减弱，定出振动频率的大致值在74~85Hz之间。 然后利用正弦定频仔细查找共振频率，由于频率是以0.1Hz增加的，通过手触感觉共振频率大致在79~80Hz之间。由于是通过自己的手感觉的，所以只能确定大概的值。

五、结果与讨论

（1）电源电压为110V时，梁的强迫振动的频率是多少？

实验结果测得的电压为110V时，梁的强迫振动在79~80Hz左右，由于通过人体的感觉，所以无法确定数据。

（2）振动与控制实验台由哪几部分组成？

振动与控制实验台包括：简支梁，悬臂梁，薄壁圆盘，单自由度系统，二自由度系统，多自由度系统模型，配以主动隔振，被动隔振的空气阻尼减震器，单式吸震器，复式吸震器组成。

（3）控制分析软件的使用步骤？

新建一个项目，设置采样频率1K量程范围、工程单位和传感器灵敏度等参数（按压电式加速度传感器DH187，选AC方式，量程927，灵敏度系数5.394，磁电式速度传感器610、620-1

选SIN-DC，灵敏度系数选210mv/mm?s），然后平衡、清除零点、启动采样，在曲线显示窗口内点击鼠标右键，选择信号，选择波型1-1和1-2，选择X-Y记录仪显示方式。开始采集数据，数据同步采集显示在图形窗口内。

（4）写出实验过程中扫频信号给的电压及其出现利萨如图形时的频率

第一步，使用线性扫频扫出振动频率的大致值，在75~85Hz之间。然后利用正弦定频找出共振频率大概在79~80Hz之间。

SQL数据库制作考务管理系统实验报告

一、实验目的

1.  掌握sql server的基本用法

2.  熟悉掌握asp语言的应用

3.  掌握asp的页面结构和内置对象

4.  掌握asp与sql server数据库的连接和应用

5.  掌握asp 另外一个重要的语言——javascript,并熟悉它的应用

6.制作一个功能完善的考务管理系统

7.能够独立的完成系统策划，系统分析和程序的编写

8. 提高发现问题，解决问题的能力

二、实验内容

制作一个考务管理系统，用于从考生报名、产生准考证到录取考生和打印成绩单即对考生考试和录取全过程的考务管理，系统要实现的功能有：考生报名，按报名顺序产生报名号；产生准考证号和打印准考证；输入考生成绩和输入录取合格标准；根据合格标准录取上线考生；打印考生成绩单和录取通知书；设置系统用户和系统初始化。

三、实验环境

1、windows xp或 windows ；

2、安装 microsoft sql server 个人版。

3、iis 5.0及以上版本和浏览器ie5.5及以上版本

4、macromedia dreamwezver8等相关软件

四、实验步骤

首先：配置环境，安装sql server，macromedia dreamwezver8。

第二：对要做的系统进行构思、策划、布局。

第三：建立数据库kaoshi及数据表：学生信息表（student），用户表(yonghu)，考生表(biaozhun)。

第四：建立连接数据库的文件conn.asp,其代码如下所示：

set conn=server.createobject("adodb.connection")

conn.open    "provider=sqloledb;"   &   "data source=localhost;initial catalog=ksd;user id=sa;password=100200;"

%>

第五：制作各个网页并联接所有需要联接的网页。

第六：运行整个系统，查找是否有错误，并进行修改直至整个系统运行无误。

五、实验过程与分析

（一）系统分析与总体设计

现在用计算机来进行考生的管理及考生的录取已普遍存在。因如果用人来进行这项工作将十分烦琐，系统管理员需要划分很多的时间和精力，而且还不能保证其正确率。

而用考务管理系统可以简化管理员的工作，还会提高工作的正确率。以下将对考务管理系统进行系统分析和设计。

（1）系统的功能描述

考务管理系统包括学生报名管理、考生成绩管理系统维护三大模块。

考生报名管理   包括报名处理、产生准考证、打印准考证和退出系统等4项功能。

考生成绩管理   包括考生成绩录入、合格标准录入、录取考生、打印成绩单和打印录取通知单等5项功能。

系统维护        包括用户设置和系统初始化等2项功能。

用户通过系统菜单执行相应的操作。

（2）数据库设计

本系统以sql server 作为数据库平台。在sql server 中设计一个数据库kaoshi，其中包含如下数据表。

1.student表

该表用于存放所有考生记录，包括基本数据.表的结构如图2所示。

2biaozhun表

该表用于存放录取考生的合格标准，其中只有一个记录，该记录指出各门课程的最低分和总分的最低分。只有各门成绩和总分都超过这个标准的考生才能被录取。该表的结构如图3所示。

3.yonghu表

该表用于存放本系统用户的信息。包括用户的用户名、密码和级别（只分“一般操作员”和“系统管理员”两类）。该表结构如图4所示。

六、实验结果与总结

实验中的考务管理系统是经过很多次的测试、修改再测试、再修改才完成的。也就是在多次的测试修改的过程中使我学发现了很多平时上课发现不了的问题，也发现了自己学习这门课程的薄弱的地方和学的不足的地方。通过实验期间的发现问题、分析问题、查找问题原因、解决问题及进一步完善考务管理系统的过程，我的能力和水平有一定程度的提高。经过一次独立完成系统给我以后编程打下了基础，让我面对的不再是茫然和无措，而是有条不紊的思绪和完成的信心。所以这次实验对我来说是一笔极大的财富。

当然，在实验中我也有很多不足的地方，系统也有需要进一步完善的地方，这主要是我对asp与sql server数据库的连接和应用不熟悉和经验不足的原因造成的。所以我还要在以后继续学习，以求做的更好。

打电话的实验报告

一、实验名称：杯子话筒

二、实验目的：打电话

三、实验器材：大回形针、绳子、杯子

四、实验原理：声音可以通过棉线来传播，但是线一定要拉直。

五、实验过程步骤：

1.用大回形针在杯子上打洞。

2.把绳子穿过洞里。

3.在绳上打一个结

4.另两端一样，中间固定。

5.开始打电话，一人说，两人听。

六、结论：杯子话筒打电话线拉直就听得清楚。

七、误差讨论：拉的松点或紧点声音不一样。我原来觉得很小声，但是很大声。

实验题目：草酸中h2c2o4含量的测定

实验目的：

学习naoh标准溶液的配制、标定及有关仪器的使用;

学习碱式滴定管的使用，练习滴定操作。

实验原理：

h2c2o4为有机弱酸，其ka1=5.9×10-2，ka2=6.4×10-5。常量组分分析时cka1>10-8，cka2>10-8，ka1/ka2

h2c2o4+2naoh===na2c2o4+2h2o

计量点ph值8.4左右，可用酚酞为指示剂。

naoh标准溶液采用间接配制法获得，以邻苯二甲酸氢钾标定：

-cook

-cooh

+naoh===

-cook

-coona

+h2o

此反应计量点ph值9.1左右，同样可用酚酞为指示剂。

实验方法：

一、naoh标准溶液的配制与标定

用台式天平称取naoh1g于100ml烧杯中，加50ml蒸馏水，搅拌使其溶解。移入500ml试剂瓶中，再加200ml蒸馏水，摇匀。

准确称取0.4~0.5g邻苯二甲酸氢钾三份，分别置于250ml锥形瓶中，加20~30ml蒸馏水溶解，再加1~2滴0.2%酚酞指示剂，用naoh标准溶液滴定至溶液呈微红色，半分钟不褪色即为终点。

二、h2c2o4含量测定

准确称取0.5g左右草酸试样，置于小烧杯中，加20ml蒸馏水溶解，然后定量地转入100ml容量瓶中，用蒸馏水稀释至刻度，摇匀。

用20ml移液管移取试样溶液于锥形瓶中，加酚酞指示剂1~2滴，用naoh标准溶液滴定至溶液呈微红色，半分钟不褪色即为终点。平行做三次。

实验数据记录与处理：

一、naoh标准溶液的标定

实验编号123备注

mkhc8h4o4/g始读数

终读数

结果

vnaoh/ml始读数

终读数

结果

aoh/mol·l-1

naoh/mol·l-1

结果的相对平均偏差

二、h2c2o4含量测定

实验编号123备注

aoh/mol·l-1

m样/g

v样/ml20.0020.0020.00

vnaoh/ml始读数

终读数

结果

ωh2c2o4

h2c2o4

结果的相对平均偏差

一.实验目的：1.培养同学们“通过实验手段用已知测未知”的实验思想。

2.学习相关仪器的使用方法，掌握酸碱滴定的原理及操作步骤.

3.实现学习与实践相结合。

二.实验仪器及药品：

仪器：滴定台一台，25mL酸(碱)滴定管各一支，10mL移液管一支，250mL 锥形瓶两个。

药品：0.1mol/L NaOH溶液，0.1mol/L盐酸，0.05mol/L草酸(二水草酸)，酚酞试剂，甲基橙试剂。

三.实验原理：中和滴定是酸与碱相互作用生成盐和水的反应，通过实验手

段，用已知测未知。即用已知浓度的酸(碱)溶液完全中和未知浓度的碱(酸)溶液，测定出二者的体积，然后根据化学方程式中二者的化学计量数，求出未知溶液的浓度。酸碱滴定通常用盐酸溶液和氢氧化钠溶液做标准溶液，但是，由于浓盐酸易挥发，氢氧化钠易吸收空气中的水和二氧化碳，故不能直接配制成准确浓度的溶液，一般先配制成近似浓度溶液，再用基准物标定。本实验用草酸(二水草酸)作基准物。

⑴氢氧化钠溶液标定：H2C2O4+2NaOH=Na2C2O4+2H2O

反应达到终点时，溶液呈弱碱性，用酚酞作指示剂。(平行滴定两次)

⑵盐酸溶液标定：HCl+NaOH=NaCl+H2O

反应达到终点时，溶液呈弱酸性，用甲基橙作指示剂。(平行滴定两次)

四.实验内容及步骤：

1.仪器检漏：对酸(碱)滴定管进行检漏

2.仪器洗涤：按要求洗涤滴定管及锥形瓶，并对滴定管进行润洗

3.用移液管向两个锥形瓶中分别加入10.00mL草酸(二水草酸)，再分别滴入两滴酚酞.向碱式滴定管中加入药品至零刻线以上，排尽气泡，调整液面至零刻线，记录读数。

4.用氢氧化钠溶液滴定草酸(二水草酸)溶液，沿同一个方向按圆周摇动锥形瓶，待溶液由无色变成粉红色，保持30秒不褪色，即可认为达到终点，记录读数。

5.用移液管分别向清洗过的两个锥形瓶中加入10.00 mL氢氧化钠溶液，再分别滴入两滴甲基橙。向酸式滴定管中加入盐酸溶液至零刻线以上2—3cm，排尽气泡，调整液面至零刻线，记录读数。

6.用盐酸溶液滴定氢氧化钠溶液，待锥形瓶中溶液由黄色变为橙色，并保持30秒不变色，即可认为达到滴定终点，记录读数。

7.清洗并整理实验仪器，清理试验台。

五.数据分析：

1.氢氧化钠溶液浓度的标定：酸碱滴定实验报告

2.盐酸溶液浓度的标定：酸碱滴定实验报告

六.实验结果：①测得氢氧化钠溶液的物质的量浓度为0.100mol/L

②测得盐酸的物质的量浓度为0.1035mol/L

七.误差分析：判断溶液浓度误差的宗旨是待测溶液的浓度与消耗标准液

的体积成正比。

引起误差的可能因素以及结果分析：①视(读数)②洗(仪器洗涤)③漏(液体溅漏)

④泡(滴定管尖嘴气泡)⑤色(指示剂变色控制与选择)

八.注意事项：①滴定管必须用相应待测液润洗2—3次

②锥形瓶不可以用待测液润洗

③滴定管尖端气泡必须排尽

④确保终点已到，滴定管尖嘴处没有液滴

⑤滴定时成滴不成线，待锥形瓶中液体颜色变化较慢时，逐滴加入，加一滴后把溶液摇匀，观察颜色变化。接近终点时，控制液滴悬而不落，用锥形瓶靠下来，再用洗瓶吹洗，摇匀。

⑥读数时，视线必须平视液面凹面最低处。

工业酒精的蒸馏实验报告范文

篇一：工业酒精的蒸馏实验报告范文

实验名称：蒸馏工业酒精

一、实验目的

1学习和认识有机化学实验知识，掌握实验的规则和注意事项。 2学习和认知蒸馏的基本仪器和使用方法以及用途。 3掌握，熟悉蒸馏的操作。

二、实验原理

纯液态物质在一定压力下具有一定沸点，一般不同的物质具有不同的沸点。蒸馏就是利用不同物质沸点的差异，对液态混合物进行分离和提纯的方法。当液态混合物受热时，低沸点物质易挥发，首先被蒸出，而高沸点物质因不易挥发而留在蒸馏瓶中，从而使混合物分离。若要有较好的分离效果，组分的沸点差在30℃以上。

三、仪器与试剂

试剂：未知纯度的工业酒精，沸石。

仪器：500ml圆底烧瓶，蒸馏头，温度计，回流冷凝管，接引管，锥形瓶，橡皮管，电热套，量筒，气流烘干机，温度计套管，铁架台，循环水真空汞。

四、仪器装置

五、实验步骤及现象

1将所有装置洗净按图装接（玻璃内壁没有杂质，且清澈透明）。 2取出圆底烧瓶，量取30ml的工业酒精，再加入1‐2颗沸石。 3先将冷凝管注满水后打开电热套的开关。

4记录第一滴流出液时和最后一滴时的温度，期间控制温度在90℃以下。

5当不再有液滴流出时，关闭电热套。待冷却后，拆下装置，测量锥形瓶中的液体体积，计算产率。

六、注意事项

1温度计的位置是红色感应部分应与具支口的下端持平。当温度计的温度急速升高时，应该减小加热强度，不然会超过限定温度。 2酒精的沸点为78℃，实验中蒸馏温度在80-83℃。

七、问题与讨论

1在蒸馏装置中，把温度计水银球插至靠近页面，测得的温度是偏高还是偏低，为什么？

答：偏高。页面上不仅有酒精蒸汽，还有水蒸气，而水蒸气的温度有

100℃，所以混合气体的温度会高于酒精的温度。

2沸石为什么能防止暴沸，如果加热一段时间后发现为加入沸石怎么办？

答：沸石是多空物质，他可以液体内部气体导入液体表面，形成气化中心，使液体保持平稳沸腾。若忘加沸石，应先停止加热，待液体稍冷后在加入沸石。

4当加热后有流出液体来，发现为通入冷凝水，应该怎样处理？ 答：这时应停止加热，使冷凝管冷却一下，在通水，再次加热继续蒸馏。之前的流出液不用作废，可以当做空气冷凝的，一样有效果。

篇二：工业酒精的蒸馏实验报告范文

（一）实验目的

掌握常压蒸馏的原理和操作

（二）实验原理

蒸馏是提纯和分离液态有机化合物的一种常用方法，同时还可以测定物质的沸点，定性检验物质的纯度。通过蒸馏还可以回收溶剂，或蒸出部分溶剂以浓缩溶液。

蒸馏的基本原理是利用溶液中不同组分的挥发性不同，溶液经加热后有一部分气化时，由于各个组分具有不同的挥发性，致使液相和气相的组成不一样。挥发性高的组分，即沸点较低的组分(或称“轻组分”)在气相中的浓度比在液相中的浓度要大；挥发性较低的组分，即沸点较高的组分(又称“重组分”)在液相中 的浓度比在气相中的浓度要大。同理，物料蒸气被冷却后，在此部分冷凝液中重组分的浓度要比它在气相中的浓度高。

对由A和B两组分组成的混合物进行蒸馏，假定混合液为理想溶液，通过拉乌尔定律，可导出下列蒸馏公式：

式中：xA和l - xA、yA和1 - yA分别为A、B两组分在液相及气相中的物质

00的量分数；pA和pB分别为A、B两组分在标准状态下单独存在时的蒸气压。

00由上式可见，若A、B两组分的沸点相差较大，即pA/pB的值足够大时，通

过一次蒸馏就可使A、B两组分得到较好的分离，该比值越大，分离效果越好，反之则效果较差。一般来讲，各组分之间沸点差在30 ℃以上时，才能获得较好的分离效果。当一个二元或三元混合溶液中各组分的沸点差别不大时，简单蒸馏难以将它们分离，此时需用分馏方法分离。

在通常情况下，纯的液态物质在一定压力下具有一定的沸点。如果在蒸馏过程中沸点有变动，说明物质不纯，因此可借蒸馏的方法来测定物质的沸点和定性检验物质的纯度。通常纯物质的沸程（沸点范围）较小（0.5~1 ℃），而混合物

的沸程较大。注意某些有机化合物常能和其他组分形成二元或三元共沸混合物，它们也有一定的沸点（称为共沸点），因此不能认为蒸馏温度恒定的物质都是纯物质。

常压蒸馏装置主要包括蒸馏烧瓶、温度计、直形冷凝管、接液管和接收瓶，如图4-1。

图4-1 普通蒸馏装置

蒸馏烧瓶是蒸馏操作中最常用的容器，溶液在烧瓶内受热气化，蒸气经支管进入冷凝管。蒸馏烧瓶大小的选择由待蒸馏液体的体积决定，通常液体的体积应占蒸馏烧瓶体积的1/3~2/3。如果装入液体量过多，当加热到沸腾时，液体可能冲出，或者液体飞沫被蒸气带出，混入溜出液中；如果装入液体量过少，蒸馏结束时，相对会有较多液体残留在瓶内蒸不出来。安装仪器时一般按照自下而上，从左到右的顺序，先根据热源高度在铁架台上固定好蒸馏烧瓶，装上蒸馏头和温度计，注意温度计的位置，通常是其水银球的上端与蒸馏头支管管口的下边在一条水平线上，如图4-1。在另一铁架台上用铁夹夹住冷凝管中部，调节铁架台位置，使冷凝管中心线与蒸馏头支管中心线在同一直线上，移动冷凝管，使其与蒸馏头支管紧密相连，然后依次安装接液管和接收瓶。注意用不带支管的接液管时，接液管和接收瓶之间不可密闭，否则整个蒸馏装置成密闭体系，会导致爆炸事故。

蒸馏前，烧瓶中应加沸石，以防止液体爆沸。如忘加沸石，绝不能在液体接近沸点时补加，必须待液体冷却后再补加。若中途停止蒸馏并需要继续再蒸馏时，应重新加入沸石。开始加热前，要先通冷凝水，并检查各部分仪器连接是否紧密，以防漏气。蒸馏时，不要把液体蒸干。当蒸馏瓶中只剩少量液体时应停止蒸馏。蒸馏完毕后，应先停止加热，移开热源，然后关闭冷凝水。撤卸仪器前先把冷凝管夹套内水排走。撤卸仪器的顺序与安装时相反，先取下温度计，接着取下接收瓶、接液管，然后拆下冷凝管、蒸馏头和蒸馏烧瓶。

（三）主要材料、仪器和试剂

1. 仪器

电炉 50ml蒸馏烧瓶1个 蒸馏头1个 100℃温度计1支 直形冷凝管1个 接液管1个 接收瓶2个 20ml量筒1个

2. 试剂

工业酒精

（四）实验步骤

1.加料

蒸馏装置安装好后，取下温度计，在烧瓶中加入20ml工业酒精（注意不能使液体从蒸馏头支管流出）。加入1~2粒沸石，装上温度计，检查仪器各部分是否连接紧密。

2.加热

通入冷凝水，用水浴加热，观察蒸馏瓶中现象和温度计读数变化。当瓶内液体沸腾时，蒸气上升，待到达温度计水银球时，温度计读数急剧上升。此时应控制电炉功率，使蒸气不要立即冲出蒸馏头支管，而是冷凝回流。待温度稳定后，调节加热速度，控制溜出液以1~2滴/s为宜。

3.收集馏分

待温度计读数稳定后，更换另一洁净干燥的接收瓶，收集77~79 ℃馏分，并测量馏分的体积。

4.仪器拆除

蒸馏完毕，先停止加热，稍冷后停止冷凝水，拆除仪器。

（五）注释

[1] 蒸馏时加热不能过快或过慢。过快时，在蒸馏烧瓶颈部会造成过热现象，这样由温度计读得的沸点会偏高；过慢时，温度计水银球不能被溜出液蒸气充分浸润，这样使温度计读得的沸点偏低或不规则。

[2] 冷凝水的流速以能使蒸气充分冷凝为宜，通常只需保持缓慢的水流即可。

[3] 蒸馏如没有前馏分或前馏分很少时应将蒸馏出的前1~2滴液体作为冲洗仪器的前馏分去掉，不要收集到馏分中去，以免影响产品质量。

（六）思考题

1. 为什么蒸馏烧瓶中液体的量应控制在烧瓶体积的1/3~2/3？

2. 为什么要加沸石？如果蒸馏前忘加沸石，能否立即将沸石加进将沸腾的液体中？用过的沸石能否再用？

3.如果液体有恒定沸点，能否断定它就是纯物质？

实验一、首饰加工设备及工具的认识

一、实验目的：

1、认识首饰制作的基本设备。

2、认识常用首饰制作工具。

3、了解首饰加工材料。

二、实验要求：

1、通过对首饰加工工具、设备的观察，初步了解首饰加工制作的工艺特点。

2、初步了解首饰制作及生产环境。

三、实验内容：（以下内容手写，可适当删减）

1、认识首饰制作的基本设备

1）工作台 2）吊机（包括各种工具头、砂纸等）

3）抛光机（抛光布轮、抛光蜡） 4）超声波清洗机

5）压延机 6）批花机

7）滚桶抛光机8）喷砂机 2、认识常用首饰制作工具

1）焊枪（包括焊枪、风球、油壶、连接胶管） 2）焊台（耐火砖）

3）锤子：铁锤、胶锤4）砧铁

5）台钳6）戒指铁（戒指棒）

7）钳子：尖嘴钳、水口钳等8）锉刀

9）錾子 10）木夹

11）手柄 12）锯弓（包括线锯）

13）镊子、八字夹 14）铁剪

15）钢尺

3、观察首饰加工材料

1）砂纸2）抛光蜡

3）亚金4）铜板

5）焊料6）硼砂：助熔剂

7）稀酸：清洗氧化物、焊剂、油膏。（1：10）8）丙酮：清洗油渍和脏污

9）浮石粉：洗刷工件残留物 10）苏打：清洗残酸

实验二、首饰制作的锯功和锉功

一、实验目的：

1、掌握锯的操作方法。

2、掌握锉的操作方法。

二、实验要求：

1、掌握锯的操作方法。

2、掌握锉的操作方法。

三、实验内容：（以下内容手写，可适当删减）

1 准备铜片

1）将大铜片剪成30×30毫米的小铜片2块，在砧铁上用打锤将铜片轻轻打平，并用平锉将铜片四边锉平。

2）用两头索上的钢针在两块铜片上（一块作阳模，一块作阴模）各画出边长为20毫米的正方形一个。

3）用吊机在阳模，阴模的相应开锯点钻孔。注意阴模的开锯点在放样线的内侧，阳模的开锯点在放样线的外侧。

2 安装锯条

4）根据锯条的长度调整锯弓的长度，并旋紧固定螺丝。

5）把锯条的一端固定在锯弓的顶部并旋紧，保证锯齿向外，并向锯柄一端倾斜。将锯弓的头部顶在锉板的中央，用肩部向前挤压锯弓，同时将锯条的令一端固定在锯弓上。安装好的锯条紧实并有弹性。

3 锯切

5）沿阳模线的外侧和阴模线的内侧进行锯切。

6）金属片平置于锉板上。用左手拇指在金属片上开锯位置抵住锯条。第一锯，锯子倾斜，有利于顺利开锯。

7）锯子垂直，沿线条平滑锯割。锯切到直角顶端，继续上下拉动锯条，但不向前行进，同时慢慢转动锯条。锯条转正，沿另一条划线锯切。

4 锉修

8）锯好阳模和阴模后，先锉阴模直至尺寸到位；再锉阳模，在锉修过程中反复与阴模比较，直至与阴模紧密吻合，没有明显得缝隙。

实验三、金属的冷作及退火

一、实验目的：

1、认识金属的冷作硬化。

2、练习焊枪的使用。

3、掌握金属的退火处理。

二、实验要求：

1、认识金属的冷作硬化。

2、掌握金属的退火处理。

三、实验内容：（以下内容手写，可适当删减）

1、金属的冷作硬化

1）取80×20毫米铜片一块，放在焊接板上，用焊枪加热至彻底变黑。

2）用镊子夹起铜片放入冷水中，观察黑色氧化物慢慢脱落。

3）用镊子从水中夹起铜片放入稀酸中浸泡几分钟，再用镊子夹起铜片在清水中漂洗。

4）用手指弯曲铜片，具有很好的延展性。

5）把铜片放在砧铁上，用圆头锤敲打整张金属片。

6）再用手指弯曲铜片，金属变硬。

2、金属的退火处理

1）硼砂用水调成糊状，然后稀释。

2）用毛刷蘸取硼砂液，均匀涂抹于上述铜片的两面。

3）把铜片放在焊接板上，用柔和的蓝色大火从一端开始加热，直到颜色变红后上移火焰，使整片金属完成退火。

4）冷却到看不见红色，浸入水中，然后用稀酸浸泡几分钟，去除硼砂。

5）再用手指弯曲铜片，金属变软。

实验四、首饰制作的焊接操作

一、实验目的：

1、掌握焊接工具的使用方法。

2、掌握焊接技艺。

二、实验要求：

1、掌握焊接工具的使用方法。

2、掌握焊接技艺。

三 、实验内容：（以下内容手写，可适当删减）

1、检查油壶中的油是否合适（控制在油壶高度的三分之一左右），油管的接头是否严密，轻踩皮老虎是否漏气。

2、量好长度，30mm长2段，20mm长2段，用锯将铜丝逐段锯下。

3、将铜丝的锯口逐个锉成45°斜面，保证锯口两端面接触紧密，没有缝隙。

4、将锉修完的铜丝锯口对好，在焊瓦上用八字夹夹紧，用散火吹热，在锯口处点上少许硼砂水，再集中火烧至红热，点上焊料，任其自然融化，渗入并填满锯口。

5、将焊口处的突出物锉修光滑，保证与未焊位置粗细相等，过渡圆滑。

6、退火

7、用打锤轻轻击打矩形框的两个侧面，使侧面尽量平整。

8、用稀酸进行酸洗。

9、用锉刀和砂纸锉修、打磨焊接点及不光滑处，直至平滑光亮。

实验五、光身戒的制作

一、实验目的：

1、进一步了解首饰手工制作的基本流程，

2、熟练掌握锯、挫、焊在首饰制作中的应用。

二、实验要求：

1、进一步了解首饰手工制作的基本流程，

2、熟练掌握锯、挫、焊在首饰制作中的应用。

3、制作一个光身戒。

三、实验内容：（以下内容手写，可适当删减）

1）用指圈（戒指铁）量取所需指环尺寸。

2）按照量取的长度、合适的宽度在铜板上放样。用剪钳剪下，锤打并锉修，使其表面光滑。

3）退火处理金属条。

4）用半圆-平头钳夹住金属条一端，用力向钳子半圆一侧弯曲成U形。将金属条另一端也弯成U形，并使两端相对。使金属条两端对齐，用力使其重叠，然后拉回原位，使两端紧密贴合

5）硼砂用水调成糊状，涂在接缝的内侧和外侧。用镊子夹一小片焊料，蘸取硼砂，放在焊板上。将指环侧放在焊板上，焊接处面对自己，焊接口正中放在焊料上。

6）用焊枪缓慢加热整个指环，焊剂开始熔化起泡，然后加大火力，使金属变成深红色，焊料沿缝隙流动，成亮白色线状。

7）焊好的戒指趁热放入稀酸中炸洗，保持三分钟后，用清水洗净。

8）指环套在戒指铁上，用胶锤敲打成圆形。

9）先用锉刀锉修戒指两端面和内外圈，然后用1200#砂纸反复打磨，直至戒指内外表面光滑无痕。

10）根据个人喜好，用锉花，焊花，钻孔和锯纹等方法对戒指增加花色。

11）抛光。

（在实验六中进行此操作）

12）清洗。

（在实验六中进行此操作）

（1）课题名称：声光控制路灯设计

（2）内容摘要：本次设计的小组成员有徐海龙、秦应昌，在思考、设计、焊制、调试阶段，我们一直共同努力。此次我们组需要设计的电路是声光控制路灯电路，在此电路中，我们希望达到的目的是，使电路能根据声音和光线的作用自动发光，并且自动熄灭。在白天强光照射时，电路中灯泡不发光；而晚上无灯光或被遮光，并且有声响时灯泡发光，且延续约10秒后熄灭。

此电路图的设计主要是基于用声光控延时开关代替住宅小区的楼道上的开关，只有在天黑以后，当有人走过楼梯通道，发出脚步声或其它声音时，楼道灯会自动点亮，提供照明，当人们进入家门或走出公寓，楼道灯延时几分钟后会自动熄灭。在白天，即使有声音，楼道灯也不会亮，可以达到节能的目的。声光控延时开关不仅适用于住宅区的楼道，而且也适用于工厂、办公楼、教学楼等公共场所，用途非常广泛。

课题分析它主要由3部分组成：话筒，光敏电阻，555延时。能够通过调节电阻和电容的大小来改变灯亮的时间长短，如果，时间过长就应该减小电阻或电容的值，反之，则增大。光敏电阻和话筒的高度也会使灯的时间受到影响。声光控节电开关，在白天或光线较亮时，555触发器呈关闭状态，灯不亮；夜间或光线较暗时，555触发器呈预备工作状态，当有人经过该开关附近时，脚步声、说话声、拍手声等都能开启节电开关。灯亮后经过10秒左右的延时节电开关自动关闭，灯灭。该开关扩展型适用于楼道、走廊、洗涮间、厕所等公共场合，能节电并延长灯泡使用寿命。给人们的生活带来了很多的方便，受到了广泛的应用。本电路是采用分分离元件的声控延时电路，其电路原理图如下图所示方框原理图说明：

（3）设计指标（要求）；设计一个声光控制开关，用声音和光照同时控制，当光线很暗的时候有声音触发就打开开关（控制一个6v/100mA小灯泡负载），开关延迟时间在10秒左右。当光线较强的时候声控不起作用。

（4）系统框图与方案选择；

方案一：

本方案中MIC捕捉到声音信号时，产生出交流信号经过Q1的阻容耦合放大电路放大，然后经过C3的隔直耦合电容给Q2的基极一个偏置电压使Q2导通，Q2导通前555触发器2脚电压等于VCC等于5V当Q2导通后2脚电压低于1/3VCC使555触发器进入工作状态LED亮当T=RC时555通过7，6脚放电完毕LED自动熄灭。光控是通过光敏电阻和100K电阻串联分压控制4脚电位来实现当有光时光敏电阻阻值约为20K使4脚电压很小555触发器处于关闭状态LED不会亮，当没光时光敏电阻阻值约为150K这时4脚处于高电位555处于预备工作状态当声音出发信号到达后LED灯亮并通过555达成延时熄灭。不采用此方案的原因：

由于方案一中有2个三极管增大了电路的复杂程度，使参数的计算、元件封装和焊接等的难度大大增加所以不采用方案一。

元器件选择；驻极体话筒；光敏电阻；晶体管；定时器555；发光二极管；电阻、电容器、二极管若干，三极管。

当MIC获得声音信号后转换成电信号通过放大电路放大。为了获得比较高的灵敏度则放大倍数应该尽量大所以Q1选取9014。光控电路中光敏电阻的阻值范围为20—150K所以选比较大的分压电阻使在有光时555触发器因4脚为第电平而处于关闭状态，无光时4脚高电平555能够工作。因为延时时间约为10秒，而延时时间由时间常数RC决定所以取R9=100K，C3=100u。

工作原理：

电路有声音信号输入时，MIC将声音信号转换成电信号后经由三极管Q1等元件构成的阻容耦合放大电路放大后送如555构成的单稳态触发器的输入端2脚，使2脚电位低于1/3VCC从而使触发器进入暂稳态输出高电平LED亮，2脚原来的电位是由R7（100K）和R10（68K）的电阻串联分压提供的两电阻阻值比约为3：2使2脚电压略大于1/3VCC触发器不工作，而声音信号经放大后的交流触发信号到来时刚好能使2脚电位低于1/3VCC。LED亮后随着电容C3（100u）的充电当Uc>2/3Vcc时，电容C3开始迅速放电，当放电完成时触发器回到稳定状态LED熄灭。

（5）组装调试；

封装时摆放元器件也是十分重要的，将原件摆放到合适的位置有利于整体版面的美观大方，各个元件之间既不能紧凑在一起，又不能离得太远了，因为在一起会给焊接带来很多麻烦，离得太远又耗费导线，导线应该沿着电路板的边缘铺设，避免交叉。

调试时会出现一下几种问题：

1.无光条件下输入声音信号LED不亮。

这种情况的主要原因是阻容耦合放大电路的放大倍数太小，声控电路部分对声音信号的灵敏度比较低。解决这个问题要仔细计算提高阻容耦合放大电路的放大倍数。

2.无光条件下不输入声音信号LED仍然会亮

出现这种情况，是由于R7与R10构成的2脚分压偏置中R10的阻值过小使2脚电压始终小于1/3VCC触发器一直处于暂稳态无论有无声音信号LED都会亮。所以应适当调整增大R10的阻值。

3.有光输入声音信号LED亮

这是由于与光敏电阻串联的分压电阻R5太小使有光条件下光敏电阻仍能分到较高的电压使555触发器能够工作。解决这个问题要适当增加R5的阻值。

（6）实际PCB图或布线图；

（7）电路方案的优缺点及改进展望

本电路的优点是电路的结构和原理简单，易于操作制作。缺点在于电路系统的稳定性和灵敏度等不是很好，同时电路的应用范围存在局限性无法应用到实际的生产生活中，工程意义不大。

电路的改进可以加入一些能提高稳定性、灵敏度的电路如交流整流、稳压等电路以应用于实际工程设计。

（8）设计结果与数据处理

摘要:

电子自旋共振(Electron Spin Resonance),缩写为ESR,又称顺磁共振(Paramagnetic Resonance)。它是指处于恒定磁场中的电子自旋磁矩在射频电磁场作用下发生的一种磁能级间的共振跃迁现象。这种共振跃迁现象只能发生在原子的固有磁矩不为零的顺磁材料中，称为电子顺磁共振。1944年由前苏联的柴伏依斯基首先发现。它与核磁共振(NMR)现象十分相似,所以1945年Purcell、Paund、Bloch和Hanson等人提出的NMR实验技术后来也被用来观测ESR现象。目前它在化学、物理、生物和医学等各方面都获得了极其广泛的应用。用电子自旋共振方法研究未成对的电子,可以获得其它方法不能得到或不能准确得到的数据。如电子所在的位置,游离基所占的百分数等等。

1939年美国物理学家拉比用他创立的分子束共振法实现了核磁共振。1945年至1946年珀赛尔小组和布洛赫小组分别在石蜡小组分别在石蜡和水中观测到稳态核磁共振信号，从而在宏观的凝聚物质中取得成功。此后，核磁共振技术迅速发展，还渗透到生物、医学、计量等学科领域以及众多生产技术部门，成为分析测试中不可缺少的实验手段。

关键词：电子自旋共振 共振跃迁 铁磁共振 g因子

引言：

顺磁共振（EPR）又称为电子自旋共振（ESR），这是因为物质的顺磁性主要来自电子的自旋。电子自旋共振即为处于恒定磁场中的电子自旋在射频场或微波场作用下的磁能级间的共振跃迁现象。研究了解电子自旋共振现象，测量有机自由基DPPH的g因子值，了解和掌握微波器件在电子自由共振中的应用，从矩形谐振长度的变化，进一步理解谐振腔的驻波。

铁磁共振和顺磁共振、核磁共振一样是研究物质宏观性能和微观结构的有效手段本实验采用扫场法进行微波铁磁材料的共振实验。即保持微波频率不变，连续改变外磁场，当外磁场与微波频率之间符合一定的关系时，可发生射频磁场的能量被吸收的铁磁共振现象。微波铁磁共振在磁学和固体物理学中占有重要地位。它是微波铁氧体物理学的基础。微波铁氧体在雷达技术和微波通信方面有重要的应用。

顺磁共振

1、实验原理：

一、 电子的自旋轨道磁矩与自旋磁矩

原子中的电子由于轨道运动，具有轨道磁矩，其数值为：

e

2me?lPl 负号表示方向同Pl相反

在量子力学中Pl?

l?e?B 其中?B?e?2me称为玻尔磁子。

电子除了轨道运动外还具有自旋运动，因此还具有自旋磁矩，

其数值表示为：?semePs?由于原子核的磁矩可以忽略不计，原子中电子的轨道磁矩和自旋磁矩合成原子的总磁矩：?jge2mePj 其中g是朗德因子，g?1?j(j?1)?l(l?1)?s(s?1)2j(j?1)

在外磁场中原子磁矩要受到力的作用，其效果是磁矩绕磁场的方向作旋进，也就是Pj绕着磁场方向作旋进，引入回磁比ge

2me，总磁矩可表示成?jPj。同时原子角动

量Pj和原子总磁矩?j取向是量子化的。Pj在外磁场方向上的投影为：

Pj?m? m?j,j?1,j?2,j

其中m称为磁量子数，相应磁矩在外磁场方向

?jmmg?B m?j,j?1,j?2,j

二、电子顺磁共振

原子磁矩与外磁场B相互作用可表示为：Ej?Bmg?BBm?B

不同的磁量子数m所对应的状态表示不同的磁能级，相邻磁能级间的能量差为?EB，它是由原子受磁场作用而旋进产生的附加能量。

如果在原子所在的稳定磁场区又叠加一个与之垂直的交变磁场，且角频率?满足条件 g?BB即EB，刚好满足原子在稳定外磁场中的邻近二能级差时，二邻

近能级之间就有共振跃迁，我们称之为电子顺磁共振。

当原子结合成分子或固体时，由于电子轨道运动的角动量常是猝灭的，即Pj近似为零，

所以分子和固体中的磁矩主要是电子自旋磁矩的贡献。根据泡利原理，一个电子轨道最多只能容纳两个自旋相反的电子，若电子轨道都被电子成对地填满了，它们的自旋磁矩相互抵消，便没有固有磁矩。通常所见的化合物大多数属于这种情况，因而电子顺磁共振只能研究具有未成对电子的特殊化合物。

三、弛豫时间

实验样品是含有大量具有不成对电子自旋所组成的系统，虽然各个粒子都具有磁矩，但是在热运动的扰动下，取向是混乱的，对外的合磁矩为零。当自旋系统处在恒定的外磁场H0中时，系统内各质点的磁矩便以不同的角度取向磁场H0的方向，并绕着外场方向进动，从而

形成一个与外磁场方向一致的宏观磁矩M。当热平衡时，分布在各能级上的粒子数服从波耳兹曼定律，即：

N2

N1?exp(?E2?E1kT)?exp(EkT)

式中k是波耳兹曼常数，k=1.3803×10-16（尔格/度），T是绝对温度。计算表明，低能级上的粒子数略比高能级上的粒子数多几个。这说明要现实出宏观的共振吸收现象所必要的条件，既由低能态向高能级跃迁的粒子数比由高能级向低能级跃迁的粒子数要多是满足的。正是这一微弱的上下能级粒子数之差提供了我们观测电子顺磁共振现象的可能性。

2、实验装置

微波顺磁共振实验系统由三厘米固态信号发生器，隔离器，可变衰减器，波长计，魔T，匹配负载，单螺调配器，晶体检波器，矩形样品谐振腔，耦合片，磁共振实验仪，电磁铁等组成，为使联结方便，增加了H面弯波导，波导支架等元件

三厘米固态信号发生器：是一种使用体效应管做振荡源的信号发生器，为顺磁共振实验系统提供微波振荡信号。

隔离器：位于磁场中的某些铁氧体材料对于来自不同方向的电磁波有着不同的吸收，经过适当调节，可使其哦对微波具有单方向传播的特性。隔离器常用于振荡器与负载之间，起隔离和单向传输作用。

可变衰减器：把一片能吸收微波能量的吸收片垂直与矩形波导的宽边，纵向插入波导管即成，用以部分衰减传输功率，沿着宽边移动吸收可改变衰减量的大小。衰减器起调节系统中微波功率以及去耦合的作用。

波长表：电磁波通过耦合孔从波导进入频率计的空腔中，当频率计的腔体失谐时，腔里的电磁场极为微弱，此时，它基本上不影响波导中波的传输。当电磁波的频率满足空腔的谐振条件时，发生谐振，反映到波导中的阻抗发生剧烈变化，相应地，通过波导中的电磁波信号强度将减弱，输出幅度将出现明显的跌落，从刻度套筒可读出输入微波谐振时的刻度，通过查表可得知输入微波谐振频率。

匹配负载：波导中装有很好地吸收微波能量的电阻片或吸收材料，它几乎能全部吸收入射功率。

微波源：微波源可采用反射式速调管微波源或固态微波源。本实验采用3cm固态微波源，它具有寿命长、输出频率较稳定等优点，用其作微波源时，ESR的实验装置比采用速调管简单。因此固态微波源目前使用比较广泛。通过调节固态微波源谐振腔中心位置的调谐螺钉，可使谐振腔固有频率发生变化。调节二极管的工作电流或谐振腔前法兰盘中心处的调配螺钉可改变微波输出功率。

魔 T：魔 T是一个具有与低频电桥相类似特征的微波元器件，如图（2）所示。它有四个臂，相当于一个E～T和一个H～T组成，故又称双T，是一种互易无损耗四端口网络，具有“双臂隔离，旁臂平分”的特性。利用四端口S矩阵可证明，只要1、4臂同时调到匹配，则2、3臂也自动获得匹配；反之亦然。E臂和H臂之间固有隔离，反向臂2、3之间彼此隔离，即从任一臂输入信号都不能从相对臂输出，只能从旁臂输出。信号从H臂输入，同相等分给2、3

臂；E臂输入则反相等分给2、3臂。由于互易性原理，若信号从

反向臂2，3同相输入，则E臂得到它们的差信号，H臂得到它们

的和信号；反之，若2、3臂反相输入，则E臂得到和信号，H臂

得到差信号。

当输出的微波信号经隔离器、衰减器进入魔 T的H臂，同相

等分给2、3臂，而不能进入E臂。3臂接单螺调配器和终端负载；

2臂接可调的反射式矩形样品谐振腔，样品DPPH在腔内的位置可

调整。E臂接隔离器和晶体检波器；2、3臂的反射信号只能等分给E、H臂，当3臂匹配时，E臂上微波功率仅取自于2臂的反射。 右图 魔T示意图

样品腔：样品腔结构，是一个反射式终端活塞可调的矩型谐振腔。谐振腔的末端是可移动的活塞，调节活塞位置，使腔长度等于半个波导波长的整数倍（l?p?g/2）时，谐振腔

谐振。当谐振腔谐振时，电磁场沿谐振腔长l方向出现P个长度为?g/2的驻立半波，即TE10P模式。腔内闭合磁力线平行于波导宽壁，且同一驻立半波磁力线的方向相同、相邻驻立半波磁力线的方向相反。在相邻两驻立半波空间交界处，微波磁场强度最大，微波电场最弱。满足样品磁共振吸收强，非共振的介质损耗小的要求，所以，是放置样品最理想的位置。 在实验中应使外加恒定磁场B垂直于波导宽边，以满足ESR共振条件的要求。样品腔的宽边正中开有一条窄槽，通过机械传动装置可使样品处于谐振腔中的任何位置并可以从窄边上的刻度直接读数，调节腔长或移动样品的位置，可测出波导波长?。

3、实验步骤：

1、连接系统,将可变衰减器顺时针旋至最大, 开启系统中各仪器的电源,预热20分钟。

2、将磁共振实验仪器的旋钮和按钮作如下设置: “磁场”逆时针调到最低,“扫场” 逆时针调到最低，按下“调平衡/Y轴”按钮（注：必须按下），“扫场/检波”按钮弹起，处于检波状态。（注：切勿同时按下）。

3、将样品位置刻度尺置于90mm处,样品置于磁场正中央。

4、将单螺调配器的探针逆时针旋至“0"刻度。

5、信号源工作于等幅工作状态,调节可变衰减器使调谐电表有指示，然后调节“检波灵敏度”旋钮, 使磁共振实验仪的调谐电表指示占满度的2/3以上。

6、用波长表测定微波信号的频率,方法是：旋转波长表的测微头，找到电表跌破点，查波长表——刻度表即可确定振荡频率，使振荡频率在9370MHz左右，如相差较大,应调节信号源的振荡频率,使其接近9370MHz的振荡频率。测定完频率后,将波长表旋开谐振点。

7、为使样品谐振腔对微波信号谐振，调节样品谐振腔的可调终端活塞，使调谐电表指示最小，此时，样品谐振腔中的驻波分布如图7-4-5所示。

图7-4-5 样品谐振腔中的驻波分布示意图

自构建光纤链路的otdr测试实验报告模板

自构建光纤链路的otdr测试实验报告模板

实验名称：自构建光纤链路的otdr测试实验 实验日期：指导老师： 林远芳学生姓名：同组学生姓名： 成绩：

一、实验目的和要求二、实验内容和原理三、主要仪器设备四、实验结果记录与分析

五、数据记录和处理 六、结果与分析 七、讨论、心得

一、实验目的和要求

1. 了解瑞利散射及菲涅尔反射的概念及特点；

2. 熟练掌握裸纤端面切割、清洁、连接对准方法及熔接技术；

3. 熟悉光时域反射仪（optical time domain reflectometer，以下简称 otdr）的工作原理、操作方法和使用要点，能利用 otdr 测试、判断和分析光纤链路中的事件点位置及其产生原因，提高工程应用能力。

二、实验内容和原理

1.otdr 测试基本理论

散射：光遇到微小粒子或不均匀结构时发生的一种光学现象，此时光传输不再具有良好的方向性。

瑞利散射：当光在光纤中传播时，由于光纤的基本结构不完美（光纤本身的缺陷、制作工艺和材料组分存在着分子级大小的结构上的不均匀性），一部分光纤会改变其原有传播方向而向四周散射（图 1-3-1），引起光能量损失，其强度与波长的 4 次方成反比，随着波长的增加，损耗迅速下降。

后向或背向散射：瑞利散射的方向是分布于整个立体角的，其中一部分散射光纤和原来的传播方向相反，返回到光纤的注入端，形成连续的后向散射回波。光纤中某一点的后向回波可以反映出光纤中光功率的分布情况，椐此可以测试出光纤的损耗。

菲涅尔反射：当光纤由一种媒质进入另一种媒质时会产生的一种反射，其强度与两种媒质的相对折射率的平方成正比。如图1-3-2 所示，一束能量为p0 的光，由媒质 1（折射率为nl）进入媒质 2（折射率为 n2）产生的反射信号为p1，则

n1n2p1nn21 2

衰减：指信号沿链路传输过程中损失的量度，以 db 表示。衰减是光纤中光功率减少量的一种度量， 光纤内径中的瑞利散射是引起光纤衰减的主要原因。 通常， 对于均匀光纤来说，可用单位长度的衰减，即衰减系数来反映光纤的衰减性能的好坏。

当光脉冲通过光纤传输时，沿光纤长度上的每一点均会引起瑞利散射。这种散射向着四面八方，其中总有一部分会沿着纤轴反向传输到输入端。由于主要的散射是瑞利散射，并且瑞利散射光的波长与入射光的波长相同，其光功率与该散射点的入射光功率成正比，光纤中散射光的强弱反映了光纤长度上各点衰减大小，光纤长度上的某一点散射信号的变化，可以通过后向散射方法独立地探测出来，而不受其它点散射信号改变的影响，所以测量沿纤轴返回的后向瑞利散射光功率就可以获得光沿着光纤传输时的衰减及其它信息。

基于后向散射法设计的测量仪器称为 otdr，其突出优点在于它是一种非破坏性的单端测量方法，测量只需在光纤的一端进行。它利用激光二极管产生光脉冲，经定向耦合器注入被测光纤，然后在同一端测量沿光纤轴向向后返回的散射光功率返回信号与时间的关系，将时间值乘以光在光纤中的传播速度以计算出距离， 在屏幕上显示返回信号的相对功率与距离之间的关系曲线和测试结果。国内厂家主要是中国电子科技集团公司第四十一研究所，国外的品牌主要有安捷伦（agilent） 、安立（aitsu） 、exfo、wavetek 等。2.光纤的连接

光纤连接时的耦合损耗因素基本上可分为两大类：一类是固有的，是被连接光纤本身特性参数的差异，比如纤芯直径、模场直径、数值孔径差异、纤芯或模场的同心度偏差、纤芯椭圆度等。这些因素所引起的光纤连接损耗一般无法通过连接技术来改善；另一类是光纤连接时

光纤的端面质量、对中质量和连接质量等因素，比如光纤的端面切割质量、端面间隙、纤轴的横向错位、纤轴的角度倾斜、纤芯形变等因素。这些因素所引起的连接损耗可通过连接技术的改进而得到改善。

3. 典型事件

用 otdr 测量光纤链路可识别出由于拼接、接头、光纤破损或弯曲及链路中其他故障所造成的光衰减的位置及大小。otdr 接收和显示的不仅仅是来自各事件的信号，而且包括来自光纤本身的信号。这种来自光纤本身的信号就是后向散射。当光沿着光纤传送时会由于瑞利散射效应而衰减，这是由于光纤折射率微小变化等引起的，并且它沿着整根光纤持续发生。后向散射强度的变化决定了光纤链路沿线各事件的损耗值。

非反射事件：

光纤熔接头和微弯会导致光纤中有一些光功率损耗，但不会引起反射。在otdr 测试曲线上，这种事件会以“在后向散射电平上附加一个下降台阶”的形式表现出来，竖轴上后向散射电平值的改变量即为损耗的大小，如图 1‐3‐6所示。

反射事件：

在光纤链路中，光纤的几何缺陷、断裂面、故障点、活动连接和固定连接等都会造成折射率突变，使光在光纤中产生菲涅尔反射，称之为反射事件。反射和散射的强弱都和通过的光功率成正比，菲涅尔反射光功率远大于后向瑞利散射光功率，则在 otdr 显示的测试曲线上，对应于光纤菲涅尔反射点处有突变的峰值区（有一个急剧的上升和下降） 。如图 1‐3‐7 所示，光纤链路中的活动连接和固定连接的接头以及光纤上的裂缝都会同时引起光的反射和损耗。反射值(通常以回波损耗的形式表示）是由后向散射曲线上反射峰的幅度所决定的，竖轴上后向散射电平值的改变量即为损耗的大小。

光纤末端：如果光纤末端（尾端）是平整的端面或者在尾端接有平整、抛光了的活动连接器，则尾端会存在反射率为 4％的菲涅尔反射，意味着 otdr 测试曲线具有反射终端，如图 1‐3‐8（a）所示。如果尾端是破裂的端面或者被磨花了，则由于端面的不规则会使光纤漫射而不会引起反射，在这种情况下，光纤末端的 otdr 测试曲线会从后向反射电平简单下降到 otdr 噪声电平下，如图 1‐3‐8（b）所示。虽然破裂的尾端也可能引起反射，但其反射峰不会像平整的光纤末端或活动连接器所带来的反射峰值那么大。

4.otdr 主要性能参数

（1）动态范围

otdr 的信号是通过对数放大器处理的，测试曲线的相对后向散射功率是对数标度，读

得的是电平值， 而且是经过往返两次衰减的值。 后向散射电平初始值与噪声电平的差值 （db） 定义为动态范围。如图 1‐3‐9 所示，根据噪声电平的取法，有两种不同的动态范围表 示方式：

‐‐峰值：取噪声电平的峰值，这是一种传统的比较有意义的指标表示方式。在后向散射 电平与噪声电平相等时，后向散射信号就成了不可见信号。

‐‐信噪比 s=1：取噪声电平的均方根值。

动态范围和被测光纤的衰减决定了 otdr 实际可以测量的光纤最长距离：

d lmax

其中：d 为 otdr 的动态范围，a 为被测光纤的衰减常数。由此可以分析得知：对衰减 一定的光纤而言，otdr 的动态范围越大，则可测量的光纤长度越长，反之越短；对同一动态范围的 otdr 而言，光纤衰减越小，则可测量的光纤长度越长，反之越短。

（2）盲区

用 otdr 测试光纤时，反映不出某段范围内光纤损耗等的测量情况，称之为盲区。反射 会使 otdr 的接收器进入饱和状态，接收器从饱和状态逐渐恢复会产生一个“拖尾”。“托尾”

过后，otdr就可以对光纤的后向散射进行测量。

事件盲区：从反射峰的起始点到接收器从饱和峰值恢复到 1.5db 之间的距离。在这点上 紧接的第二个反射为可识别反射，但这时损耗和衰减仍为不可测事件。

衰减盲区：从反射峰的起始点到接收器从饱和状态恢复到线性后向散射上 0.5db 点之间 的距离。（贝尔实验室文件建议的指标是 0.1db，但 0.5db 是一个更常用的指标值）。三、主要仪器设备

跳纤；尾纤；裸纤；剥纤钳；笔式光纤切割刀；av33012光纤切割器；吹气球、擦镜纸、无水乙醇、脱脂棉棒、光纤接头清洁器等光纤端面处理与清洁工具；常规法兰、5db和 10db 法兰式光衰减器；使用精密 v槽实现光纤临时耦合对接的av87501 光纤对接器；av6471 光纤熔接机；具有 32db 动态范围和 0.1m测距分辨率的av6413高性能微型otdr， 具有28db动态范围和0.25m测距分辨率、 并且内置波长为650nm的肉眼可视红光出射功能的 av6416 掌上型 otdr。

四、实验结果记录与分析（以下为示例，摘自08级学生实验报告，请同学们根据实验结果自行分析）无损/2db/5db/10db -3:

185m

1.28km

图1、自构建的链路情况：法兰盘+机械连接+熔接图2、测试波形及事件表

结果分析：

此次实验得到了非常好的结果，把所有的事件都测试出来了，数值和长度都很合理。

1） 第一个35.1m的非反射损耗是意外出现的，在此后的实验结果中也都存在，因此我们判定此

卷光纤在这个地方存在损伤

2） 第一个反射事件：发生在1.31km处，即为法兰盘的连接位置，因此我们新接入的光纤长度

为1.3km，且法兰盘的连接损耗为1.122db，反射高度为38.326db。虽然标称是无损的法兰盘，其实还是存在“注意”中所说的机械压力和空气间隙的损耗

3） 第二个反射事件：发生在1.46km处，事件间隔一段150m左右的光纤，明显是机械连接的

4） 非反射事件：在1.646km处，为明显的“台阶式下降”损耗，是熔接损耗，大小为0.021db， 且与机械连接相隔的光纤长度为1.646-1.461=0.185km，也就是185m左右

5） 光纤末端：光纤总长度为2.93km，尾纤长度约为2.93-1.65=1.28km左右

五、思考题

1、动态范围和盲区的大小都与光脉冲宽度的设定值有关。当分别需要对光纤远端、靠近otdr 附近的光纤以及两个紧邻事件进行观测时，应该分别选择宽脉冲还是窄脉冲？

2、测量损耗时选择的算法（分为tpa和lsa两种，前者表示用“两点”法测量两个标记点之间的平均损耗，只有这两个标记点参与计算，后

者表示用最小二乘法计算两个标记点之间的平均损耗，是利用两个标记点间的拟合曲线来进行计算）不同，则测试值也不同。对于中间没有任何事件点的一段连续光纤来说，选择上面哪种算法所得的测试值更准确些？

3、手动测试时什么参数的设定会影响测试轨迹信噪比？如何合理设置量程、衰减和折射率？

4、实际测量时，为了避开近端盲区， 通常在 otdr 输出端引入一段 “过渡光纤”， 将 otdr光输出连接器产生的盲区控制在过渡光纤上，以此减小盲区对测量结果的影响。那么，对过渡光纤的长度是如何要求的？它与被测光纤应以何种形式连接才能消除盲区？

5、采样间隔如何影响 otdr 测试曲线？如何才能减小因采样间隔带来的距离测量误差？

6、用 otdr 从两个方向分别测试光纤上的同一接续点，结果有时会不同甚至相差很多，为什

么？如何才能得到比较真实准确的接头损耗值？

7. 提出你对实验装置及实验内容的意见及建议。篇二：8李唐军实验报告单模光纤损耗测试实验

实验八 单模光纤损耗测试实验

光时域反射仪（otdr） 是一种相当复杂的仪表，它广泛地应用于实验室和现场。它所采用的测试技术也常称为后向散射测试技术。它能测试整个光纤网络链路的衰减并能提供和光纤长度有关的衰减细节；otdr还可测试光纤线路中接头损耗并可定位故障点位置；otdr这种后向散射测试具有非破坏性且只需在一端测试的优点。

一、 实验目的

（1）掌握otdr工作原理；

（2）熟悉otdr测试方法。

二、 实验内容

（1）利用otdr测量一盘光纤的衰减系数和光纤总长度；

（2）测量两盘光纤连接处的接头损耗。

三、 基本原理

otdr由激光发射一束脉冲到被测光纤中。脉冲宽度可以选择，由于被测光纤链路特性及光纤本身特性反射回的信号返回otdr。信号通过一耦合器到接收机，在那里光信号被转换为电信号。最后经分析并显示在屏幕上。

由于时间乘以光在光纤中的速度即得到距离，这样，otdr可以显示返回的相对光功率对距离的关系。有了这个信息，就可得出有关链路的非常重要的特性。可以从otdr得出的光路信息有：

（1）距离：链路上特征点（如接头、弯曲）的位置，链路的长度等。

（2）损耗：单个光纤接头的损耗。

（3）衰减：链路中光信号的衰减。

（4）反射：一事件的反射大小，如活动连接器。

图1为otdr测试的一般原理。它显示了otdr测试链路上可能出现的各类事件。 衰减及其测试方法：

光纤衰减和波长密切相关。衰减系数随波长变化的函数被称之为损耗谱。人们最感兴趣的是工作波长下的衰减系数，如在=1310nm、1550nm等波长下的衰减系数。在光纤长度z1和z2之间，波长为的损耗r 可由下式定义：

r10logp1(db)p2

p1和p2分别表示传过光纤截面点z1和z2的光功率。如果p1和p2之间的距离为l，可用下式计算出每单位距离的损耗，即衰减系数。

p10log1(db/km)z1z2p2p10log1(db/km)lp2 图1 用otdr测试的一般原理

入射到光纤的光脉冲随着在光纤中传播时被吸收和散射而被衰减。一部分散射光返回入射端。通过分析后向散射光的强度及其返回入射端的时间，可以算得光纤损耗。假设入射光脉冲宽度为t、功率为p(0)，这束光脉冲以群速度vg在光纤中传播，假设耦合进光纤中的光功率为 p0 ,考虑沿光纤轴线上任一点 z,设该点距入射端的距离为 z ,那么

该点的光功率为：

p(z)p(0)exp[f(x)dx](1 ) 0z

式中，f(x)是光纤前向衰减系数。若光在 z点被散射 ,那么该点的背向散射光返回到达入射端时的光功率为：

ps(z)s(z)p(z)exp[b(x)dx] (2 ) 0z

式中，s(z)是光纤在 z点的背向散射系数 , s(z)具有方向性 ; b(x)是光纤背向 衰减系数。

将 (1 )式代入 (2 )可得：

ps(z)p(0)s(z)exp[(f(x)b(x))dx](3) 0z

考虑光纤中有 2点 z1 和 z2 ,其距入射端的距离分别为 z1 和 z2 (z2 >z1 ),这 2点的背向散射光到达输入端时为 ps(z1)和 ps(z2),则由 (3)式得

z2ps(z1)s(z1)exp[(f(x)b(x))dx] （4） z1ps(z2)s(z2)

对上式两边去对数得：

z2

z1(f(x)b(x))dxlnps(z1)s(z)ln1（5） ps(z2)s(z2)

一般认为光纤的损耗和光纤的结构参数沿轴向近似均匀 ,即认为前向衰减系数和背向衰减系数不随长度 z而变 ,有f(z),b(z),并认为背向散射系数也不随长度而变 [即s(z1)s(z2)],则 z1 和 z2 两点间损耗系数为：

f(x)b(x)p(z)1lns1 (6) z2z1ps(z2)

由于损耗为正向和反向之和 ,因此可用=1/2[f(z)+b(z)]表示 z1 点到 z2 点这段光纤的平均损耗系数 ,由 (6)式有：

1[lnps(z1)lnps(z2)] （7） 2(z2z1)

由上式原理可通过otdr的测试测定一段光纤的平均损耗系数，式中的ps(z1)、ps(z2)的值可以从otdr显示屏上的连续背向散射轨迹的幅度得到 ,进而可求出平均损耗系数。

与距离有关的信息是通过时间信息而得到的（此即光时域反射计中时域的由来），otdr测量发出脉冲与接收后向散射光的时间差 ,利用折射率n值将这一时域信息转换成距离： zct （8） 2ng其中c为光在真空中的速度 (3×1 0 8m/s)

方向耦合器：

方向耦合器就是光分路耦合器。它把一束光分裂为两路光作不同方向的耦合。光时域反射仪能在光纤的一端进行测量，就是利用了方向耦合器来实现的。这种方向耦合器要能把光分路耦合，同时还要能消除或减少前端的菲涅耳反射。最简单的方向耦合器如图2所示。它是由一块半反射镜（或者叫半反射片）和匹配液盒组成。入射光（实线）一路透过半反射片注入光纤，一路经过半反射片反射，用作入射光功率监测。背向瑞利散射光（虚线），一路透过半反射片到光源，另外一路经过半反射片反射耦合到检测器。这样就把入射光和背向散射光分离开来，光源和检测器都在光纤的同一端，测量能在同一端进行。为了减弱从光纤前端面来的反射光和杂散光的影响，可把光纤的前端面和半反片放置在盛满匹配液的盒里。

这种由半反片和匹配液盒组成的方向耦合器，光路调整困难，而且要用匹配液，不适于现场应用。目前较广泛使用的是整体的方向耦合器——y分路器，其三端通过尾纤分别与光源a、待测光纤b和检测器c直接耦合。

这种y型整体的耦合器比上述组合式插入损耗小，稳定可靠，调节对准方便，还有体积小、重量轻、价格低廉等特点，所以得到广泛使用。

另一种整体的方向耦合器是利用晶体双折射特性设计的。如图4所示的是利用格兰—汤姆生棱镜做成的方向耦合器。

霜霜的圣弓回溯实验报告

作者：落霜

[实验日期]：20xx/06/09

[实验内容]：关于圣弓是否能学习回溯魔法

[参加实验ID]：车奈儿伊斯 落霜（圣弓）

等级61 祈祷52 棍术77

此ID点数分配：智慧275（已达上限，显示为黄字）

魔法能量145（未达上限150）

[实验物品]：G1鸟巢帽+3WIS、G1鞋子+3WIS

G2库刃+7PS、G2雨衣+7WIS

* 在已知装饰道具（戒指项链）附加点数不能突破上限的前提下，论坛出现研究报告显示：G装备附加点数可以突破上限。先后装备实验物品如上，ID能力点数显示：

智慧 275/288 魔法能量 145/152

[实验步骤]：

》 前往学习魔法，出现对话框提示：能力不够

》 去掉鸟巢帽，魔法学习页面提示：WIS（智慧）不足

》 装备鸟巢帽，魔法学习页面正常，未出现任何提示

可学习魔法状态显示：正常（黄色字体）

》 点击确认，出现对话框提示：能力不够

去掉库刃，魔法学习页面提示：PS（魔法能量）不足

》 装备库刃，魔法学习页面正常，未出现任何提示

可学习魔法状态显示：正常（黄色字体）

》 点击确认，页面出现对话框提示：能力不够

》 LOGOUT

》 进入游戏，最近离线

》 重复步骤一

》 !@#$$%%^^&&&*......

》 重复步骤一

》 $^&@!^&*$^@!~_)_......

[实验心得]：

关于圣弓能否学会回溯圣言魔法，论坛上讨论多多，但是一直未有结论。日前在论坛看到特约记者罗格纳（F.U.Rogner）先生的实验报告，大感兴趣，遂会同几位好友着手制作实验物品，装备后发现正如罗格纳先生所言，系统显示实际装备后点数超出游戏设定弓箭手职业上限值。但是学习魔法时出现上述问题，考虑原因应该是系统自动锁定该职业点数上限，用G装备附加点数，显示数值与实际数值（系统承认数值）不符，造成无法学习魔法的情况发生。

[实验结论]：

魔法加点如果达到上限，虽然可以依靠G装备突破点数上限，但仅是显示如此，系统并不给予实际承认，仍旧以上限点数作为基础计算。

所以：圣弓是不能学会超过点数上限的回溯圣言魔法的。

微污染水源处理实验报告

环境实验报告

摘要：为了加深对混凝理论的理解，掌握混凝剂的特性，决定针对微污染水源处

理方面进行设计性实验，我们采用了AL2(SO4)3混凝剂，对于我们所取的麓湖水样来说，其最佳投药量为50 mg/L，最佳适用范围为40 mg/L ~60 mg/L。而混凝效果受以下因素影响：（1）废水性质的影响（2）共存杂质的种类和浓度（3）混凝剂的影响。水的胶体杂质浓度、PH值、水温及共存杂质等都会不同程度地影响混凝效果。投药量最大时，混凝效果并不一定是好的。因为当铝盐投药量超过一定限度时，会产生“胶体保护”作用，使脱稳胶粒电荷变号或使胶粒被包卷而重新稳定。而且投药量大也容易出现产生大量含水率很高的污泥的问题。

关键词：混凝、混凝剂AL2(SO4)3、矾花、浊度、投药量、PH。

一、实验目的及意义

1、要求认识几种混凝剂，掌握其配制方法。 2、观察混凝现象，从而加深对混凝理论的理解。 3、认识混凝理论对微污染水源处理的重要意义。

二、水样水质、仪器设备及药品

水样水质：取至汾河的微污染水，水温属于常温水，浊度>10。

仪器设备：1000ml量筒2个；1000ml烧杯6个；100ml烧杯2个；10ml移液管

2个；2ml移液管1个；医用针筒1根；洗耳球1个；光电浊度仪1台；六联搅拌器1台。

药 品：AL2(SO4)3。

三、实验原理

水中粒径小的悬浮物以及胶体物质，由于微粒的布朗运动，胶体颗粒间的静电斥力和胶体表面的水化作用，致使水中这种含浊状态稳定。

向水中投加混凝剂后，由于如下原因：①能降低颗粒间的排斥能峰，降低胶粒的δ电位，实现胶粒的“脱稳”；②发生高聚物式高分子混凝剂的吸附架桥作用；③网捕作用，从而达到颗粒的凝聚。

四、实验步骤

实验方法：变速混凝搅拌器混凝实验 实验步骤如下：

（1）到麓湖取水样。

（2）认真了解ZR4-6型混凝试验搅拌器的使用方法。

（3）用1000 mL量筒取6个水样至6个1000 mL烧杯中（所取水样已经过均匀混合搅拌，且取样时是一次量取）。

（4）投药量：AL2(SO4)3 0.5、1.5、2.5、3.0、3.5、4.0mL(所配给的AL2(SO4)3的浓度c为20 g/L)。

（5）将第一组水样置于ZR4-6型混凝试验搅拌器下（搅拌时间和程序已按说明

书预先设定好）与此同时，按计算好的投药量，用移液管分别移取不同量的药液 至加药管中。

（6）开动机器，在第一次自动加药后，用蒸馏水冲洗加药试管两次。 （7）混凝实验搅拌器以500r/min的速度搅拌30s，150r/min速度搅拌5min，80r/min的速度搅拌10 min。

（8）搅拌过程中，观察并记录“矾花”形成的过程，“矾花”外观、大小、密实程度等。

（9）搅拌过程完成后，停机，静沉15 min，观察并记录“矾花”沉淀的过程。 （10）第一组6个水样，静止15 min后，用医用针筒取出约的上清液，并分别用浊度仪测出剩余浊度，记入表中。

（11）比较第一组实验结果，根据6个水样所测得的剩余浊度值，以及水样混凝沉淀时现象观察记录的分析，对最佳投药量所在区间做出判断，缩小实验范围为3.0左右，加药量取2.5、2.7、2.9、3.1、3.3、3.5 mL的浓度c为20 g/L的AL2(SO4)3。重复以上实验步骤。

五、原始数据记录

实验中各个指标的测定数据记录表

六、数据处理及结果 实验过程的观察记录表

七、对结果的分析、讨论及改进设想

1、根据混凝曲线图确定药剂的最佳投药量和最佳适用范围。

答：根据混凝曲线图确定药剂的最佳投药量为50 mg/L，最佳适用范围为40

mg/L ~60 mg/L。

2、混凝剂AL2(SO4)3的特点、主要优缺点。

答：当PH

＝4.5～6.0范围内（视混凝剂投量不同而异），主要是多核羟基配合物对负电荷胶体起电性中和作用，凝聚体比较密实；在PH＝7～7.5范围内，电中性氢氧化铝核物[Al(OH)3]n可起吸附架桥作用，同时也存在某些羟基配合物的电性中和作用。天然水的PH值一般在6.5~7.8之间，铝盐的混凝作用主要是吸附架桥和电性中和，两者以何为主，决定于铝盐投加量，当铝盐投加量超过一定限度时，会产生“胶体保护”作用。

优缺点：精制硫酸铝杂质含量小，价格较贵；粗制硫酸铝杂质含量多，价格

较低，但质量不稳定，增加了药液配制和废渣排除方面的操作麻烦。采用固态硫酸铝的优点是运输方便，但制造过程多了浓缩和结晶工序。如果水厂附近就有硫酸铝制造厂，最好采用液态，这样可节省浓缩、结晶的生产费用。硫酸铝使用方便，但水温低时，硫酸铝水解较困难，形成的絮凝体比较松散，效果不及铁盐混凝剂。

3、在混凝实验中应注意哪些操作方法，对混凝效果有什么影响？ 答：在混凝实验中应注意的操作方法及其对混凝效果的影响如下：

1）在混凝实验中量取水样时应先搅拌均匀，并且一次量取，以此来减少取样浓度上的误差；

2）移取药液时应尽量做到精确。加药量在药液少时，要掺点蒸馏水摇匀，以免沾在试管上的药液过多，影响投药量的精确度；

3）在自动加药后，要有蒸馏水冲洗加药的试管两次，以确保投药量的精确，而且冲洗的速度要快，因为搅拌时间是有限定的，这一系列的程序也是有一定要求并事先已设定好的，速度快才不会影响实验的顺利进行；

4）移取烧杯中的沉淀水上清液时，要用相同的条件取上清液，不要沉下去的矾花搅拌起来，以确保所测浊度的精确性。

八、结论 一、根据实验结果以及实验中所观察到的现象，简述影响混凝效果的几个主要因素。

答：根据实验结果以及实验中所观察到的现象，影响混凝效果的主要因素有：

1、水温影响 原因：（1）混凝剂的水解速度慢，生成的絮凝体细而松，强度小，不易沉。

（2）低温水的粘度大，颗粒沉降速度降低，而且颗粒之间碰撞机会减少，影响了混凝效果。 改善措施：（1）增加混凝剂的投量，以改善颗粒之间碰撞条件。

（2）投加助凝剂（如活化硅酸）或粘土以增加绒体重量和强度，提高沉速。

2、水的PH值和碱度影响

+

（1）铝盐的水解过程中不断产生H，从而导致水的PH值。要使PH值保持在最佳范围以内，水中应有足够的碱性物质。天然水中均有一定的碱度（通

-常是HCO3），它对PH值有缓冲作用。当原水碱度不足或混凝剂投量甚高时，水的PH值将大幅度下降以至影响混凝剂继续水解。（2）采用三价铁盐混凝

3+3+

剂时，由于Fe水解产物溶解度比Al水解产物溶解度小，且氢氧化铁并非典型的两性化合物，故适用的PH值范围较宽。用硫酸亚铁作混凝剂时，应首先将二价铁氧化成三价铁方可。（3）高分子混凝剂的混凝效果受水的PH值影响较小因此，要投加碱剂（如石灰）以中和混凝剂水解过程中产生的氢离子。

3、水中悬浮物浓度的影响

（1）水中悬浮物的浓度很低时，颗粒碰撞速率大大减小，混凝效果差。 （2）水中悬浮物的浓度很高时，为使悬浮物达到吸附电中和脱稳作用，所

需铝盐或铁盐混凝剂量将相应大大增加 改善措施：（1）在投加混凝剂的同时投加高分子助凝剂。

（2）投加矿物颗粒（如粘土等）以增加混凝剂水解产物的凝结中

心，提高颗粒碰撞速率并增加絮凝体密度。

（3）采用直接过滤法。 4、共存杂质的种类和浓度

共存杂质包括有利于絮凝的物质和不利于混凝的物质。 5、混凝剂的影响

即混凝剂种类的选择和投药量值的确定。 二、为什么投药量最大时，混凝效果不一定好？ 答：投入的药量应根据胶体浓度及无机金属盐水解产物的分子形态、荷电性质和

荷电量等而确定。当高分子混凝剂投药量最大时，会产生“胶体保护”作用。胶体保护可理解为：当全部胶粒的吸附面均被高分子覆盖以后，两胶粒接近时，就受到高分子的阻碍而不能聚集，这种阻碍来源于高分子之间的相互排斥。排斥力可能来源于“胶粒－胶粒”之间高分子受到压缩变形而具有排斥势能，也可能由于高分子之间的电斥力（对带电高分子而言）或水化膜。而且投药量大也容易出现产生大量含水率很高的污泥的问题。这种污泥难于脱水，会给污泥处置带来很大困难。所以投药量最大时，混凝效果不一定是好的，应该根据具体废水的性质以及共存杂质的种类和浓度，通过实验，选定出适当的混凝剂种类与投加的剂量。

实验报告：二苄叉丙酮的制备与鉴定

一、实验目的

通过利用著名有机反应Claisen-Schmidt缩合反应制备二苄叉丙酮，考察有机合成、分离纯化、以及仪器分析结构表征等方面的实验技能以及解决实际问题的能力。

二、实验原理及实验内容

芳香醛与含有α-氢原子的醛、酮在碱催化下能发生的羟醛缩合反应，脱水得到产率很高的α，β-不饱和醛、酮，这一类型的反应，叫做Claisen-Schmidt（克莱森-斯密特）缩合反应。它是增长碳链的重要方法，可合成侧链上含两种官能团的芳香族化合物、以及含几个苯环的脂肪族体系中间体等。

本实验将在碱催化下，由苯甲醛和丙酮反应得到二苄叉丙酮。二苄叉丙酮是重要的有机合成中间体，可用于合成香料、医药中间体、防日光制品等各种精细化学品。

反应方程式：

苯甲醛，95%的乙醇，0.5M的氢氧化钠溶液，丙酮。

四、主要原料的物理性质

名称 分子式 分子量 熔点/℃ 沸点密度/g·cm 性状

/℃

178 1.0415 苯甲醛 C7H6O 106.12 －26 无色液体，具有类似苦

(10/4℃) 杏仁的香味。

丙酮 C3H6O 58.08 -94.7 56.05 0.7845 无色液体，具有令人愉快

的气味（辛辣甜味）。

1 / 11

乙醇 C2H5OH 46.07 -114.3 78.4 0.789

(158.8 (351.6

K) K)

318 1390 2.13 无色透明液体。有愉快的气味和灼烧味。易挥发。 熔融白色颗粒或条状，

现常制成小片状。易吸

收空气中的水分和二氧

化碳。 氢氧化钠N aOH 40.01

五、实验步骤

在一个装有回流冷凝管的250 ml的三颈瓶里将8.0 ml的苯甲醛溶解在80 ml 95%的乙醇中，加入80 ml 0.5M的氢氧化钠溶液和1.0 ml丙酮（用移液管量取），均匀搅拌30 min，然后用冰浴冷却，静置结晶。通过减压过滤收集产物，用冷水洗涤。红外箱干燥，称粗产物重量。粗产物用乙醇重结晶，得到纯的二苄叉丙酮，然后干燥、产物称重，计算产率。测量产品熔点和红外光谱。

六、思考题

1. 对产品的红外光谱进行解析。

2. 如果增加丙酮的实验用量，是否可提高二苄叉丙酮的产量？

3. 如碱的浓度偏高时，反应会有何不同?

4. 二苄叉丙酮有几种立体异构体？如果要想知道产品中是否含有这些立体异构体，需要作哪些测试？

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黄酮化合物的合成

黄酮类化合物（flavonoids）是一类重要的天然有机化合物，具有C6-C3-C6基本母体结构，广泛存在于植物根、茎、叶、花、果实中，它对植物的生长、发育、开花、结果、以及抗菌防病等有重要作用。黄酮类化合物也是许多中草药的有效成分，具有心血管系统活性、抗菌、抗病毒、抗肿瘤、抗氧化、抗炎镇痛、抗疲劳、抗衰老、以及保肝活性，此外还有降压、降血脂、提高机体免疫力等药理活性[1-3]。黄酮类化合物是新药研究开发的重要资源。 近年来，有大量文献报道了黄酮类化合物化学合成的新技术、新方法，然而，其经典合成方法仍然是查尔酮路线和β-丙二酮路线。β-丙二酮路线中的Baker-Venkataramann重排法是目前广泛应用的黄酮合成方法。该方法一般是将2-羟基苯乙酮类化合物与芳甲酰卤在碱作用下形成酯，然后酯再用碱处理发生分子内Claisen缩合，形成β-丙二酮化合物，β-丙二酮化合物再经酸催化闭环而成黄酮化合物。该方法路线成熟，收率高，产品也较易纯化[4-6]。 本实验将运用Baker-Venkataramann重排法合成一个重要的黄酮化合物2-苯基苯并吡喃酮（2-phenyl-4H-1-benzopyran-4-one）。

2-苯基苯并吡喃酮的结构式

1 实验目的

（1）利用Baker-Venkataramann重排法合成黄酮类化合物；

（2）熟悉水蒸汽蒸馏、减压蒸馏、混合溶剂重结晶等实验操作方法；

（3）熟练运用薄层色谱检测反应产物的纯度；

（4）熟悉化合物的熔点测定；

（5）了解并掌握IR和NMR对有机化合物结构解析的方法。

2 实验原理

黄酮类化合物的合成方法较多，本实验选用Baker-Venkatarama重排法。苯酚和乙酸酐在氢氧化钠溶液中反应生成乙酸苯酚酯，乙酸苯酚酯在氯化铝的作用下发生Fries重排生成邻羟基苯乙酮。将邻羟基苯乙酮与苯甲酰氯在吡啶作用下形成邻乙酰基苯甲酸苯酚酯，然后在KOH/吡啶作用下发生分子内Claisen缩合生成β-丙二酮酯，再在冰醋酸/浓硫酸介质中闭环合成即得到目标黄酮2-苯基苯并吡喃酮。

乙酸苯酚酯在路易斯酸催化剂，如三氯化铝、三氟化硼、氯化锌、氯化铁、四氯化钛、四氯化锡和三氟甲磺酸盐等催化下发生Fries重排反应得到邻位或对位酰基酚。邻、对位产物的比例取决于原料酚酯的结构、反应条件和催化剂的种类等。一般来说，反应温度在100 ℃

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以下得到动力学控制的对位产物，在较高反应温度时得到热力学控制的邻位产物。Fries重排的机理至今仍未完全清楚，但目前广为接受的是涉及碳正离子的机理[7]。三氯化铝中的铝原子与酚酯中酚氧进行配位，C-O键断裂，产生酚基铝化物和酰基正离子。酰基正离子可在酚基的邻位或对位发生亲电芳香取代，经水解得到羟基芳酮。邻、对位产物的性质差异较大，一般邻位异构体可以生成分子内氢键，可随水蒸气蒸出。

乙酰基苯甲酸苯酚酯中的甲基在强碱下活泼，可变成碳负离子，进攻分子中的酯羰基，而后发生碳氧键断裂，发生分子内Claisen缩合生成β-丙二酮酯，再在冰醋酸/浓硫酸介质中闭环脱去一分子水得到黄酮2-苯基苯并吡喃酮。

Fries重排反应机理：

Claisen缩合反应机理：

3 仪器和试剂

仪器：电磁加热搅拌器，上海申光WRS-1B数字熔点仪，美国 VARIAN公司Mercury-Plus 300核磁共振波谱仪，Nicolet Avatar 330傅立叶变换红外光谱仪。

试剂：苯酚，乙酸酐，邻羟基苯乙酮，苯甲酰氯，吡啶，甲醇，乙醚，1M盐酸，NaOH，KOH，AlCl3，无水Na2SO4，10%乙酸水溶液，冰醋酸，浓硫酸，pH试纸。

4 实验内容

4.1 乙酸苯酚酯的制备

苯酚18.8 g (0.2 mol)和乙酸酐21.4 g (0.21 mol)于烧瓶中混合均匀，置冷浴中，滴加3滴浓硫酸，振摇，反应立即进行并放出大量的热，分馏出乙酸，再收集194-196 ℃馏份，得无色透明液体乙酸苯酚酯，收率约90%。

4.2 邻羟基苯乙酮的制备

干燥的氯化钠12 g和粉状三氯化铝28 g于三口瓶中充分混合均匀，加热至230-250 ℃，保持1 h，于200 ℃左右在30 min内滴加乙酸苯酚酯20 g (0.148 mol)，滴加完毕后于240-250 ℃反应10 min，冷却后加入60 mL 10%盐酸溶液水解，水蒸汽蒸馏，馏出物用乙醚萃取，萃取液用无水硫酸钠干燥后回收乙醚，减压蒸馏收集101-105 ℃/20xx Pa馏分，得淡黄色透明液体邻羟基苯乙酮，产率约40 %。

4.3 邻乙酰基苯甲酸苯酚酯

在一个装有回流冷凝管的50 mL的圆底瓶里，加入3.4 g（0.025 mol）邻羟基苯乙酮，

4.9 g（4 mL，0.035 mol）苯甲酰氯，5 mL干燥、重蒸过的吡啶，约50℃水浴，电磁加热

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搅拌20 min。量取120 mL 1M盐酸+50 g碎冰，将反应混合液倒入，并不断搅拌。将生成的固体进行抽滤，用5 mL冰冷的甲醇洗涤，再用5 mL水洗。固体用甲醇-水混合溶剂重结晶（可取10 mL甲醇，加热溶解样品，然后补加适量水至饱和溶液），冰浴静置冷却，抽滤，干燥，称重，得邻乙酰基苯甲酸苯酚酯（m.p. 87-88 ℃）。产率可达90%。

4.4 1-邻羟基苯基-3-苯基-1,3-丙二酮

在一个装有回流冷凝管的100 mL的圆底瓶里，加入4.8 g（0.02 mol）邻乙酰基苯甲酸苯酚酯，18 mL干燥、重蒸过的吡啶。称取1.7 g （0.03 mol）KOH粉末迅速加入反应瓶中。50℃水浴，电磁加热搅拌15 min。将反应液冷至室温，加入25 mL 10%乙酸水溶液，沉淀经抽滤、洗涤、干燥，称重，得到纯的1-邻羟基苯基-3-苯基-1,3-丙二酮（m.p. 117-120 ℃）。产率约85%。

4.5 黄酮化合物2-苯基苯并吡喃酮

100 mL圆底瓶中，加入上步骤制得的1-邻羟基苯基-3-苯基-1,3-丙二酮3.6 g （0.015 mol），20 mL冰醋酸，摇匀，加入0.8 mL浓硫酸，装上回流冷凝管，沸水浴加热1 h。用烧杯称取100 g碎冰，将反应混合液倒入烧杯，不断搅拌，至冰全部融解。固体抽滤，用水洗涤至滤液不再呈酸性为止，干燥，称重，粗产率可达95%。。粗品略带浅黄色，可用石油醚（b.p. 60-90℃）-乙酸乙酯重结晶，得到白色针状结晶。

目标产物黄酮化合物2-苯基苯并吡喃酮，m.p. 95-97 ℃。以石油醚-乙酸乙酯（3：1，V/V）为展开剂，Rf值约为0.35；石油醚-乙酸乙酯（3：2，V/V）为展开剂，Rf值约为0.55；以二氯甲烷为展开剂，Rf值约为0.40。IR (KBr) vmax 3060, 1647, 1618, 1607, 1571, 1496, 1466, 1450, 1377, 1226, 1129, 1030 cm–1。1H NMR (300 MHz, CDCl3, TMS) δ: 8.22 (d, J=7.8 Hz, 1H),

7.91 (dd, J=7.8, 1.2Hz, 2H), 7.69 (dddd, J=7.8, 7.8, 1.2, 1.2Hz, 1H), 7.56 (d, J=8.4Hz, 1H), 7.52 (dd, J=8.4, 7.8, 1.2Hz, 1H), 7.51 (ddd, J=7.8, 7.8, 1.2Hz, 2H), 7.41 (ddd, J=7.8, 7.8, 1.2Hz, 1H),

6.82 (s, 1H). 13C NMR (75 MHz, CDCl3, TMS) δ: 177.1, 162.0, 155.1, 132.8, 130.7, 130.6, 128.1, 125.2 (2×C), 124.6, 124.3, 123.0, 117.2, 106.5, 106.4.

注：本实验选用邻羟基苯乙酮为起始原料，即直接从实验内容3开始实验。

参 考 文 献

[1] Alok K V, Ram P. Nat Prod Rep, 20xx, 27: 1571

[2] Nigel C V, Renée J G. Nat Prod Rep, 20xx, 28: 1626

[3] 延玺, 刘会青, 邹永青, 等. 有机化学, 20xx, 28(9): 1534

[4] 梁大伟, 江银枝. 化学研究, 20xx, 19(4): 102

[5] 汤立军, 张淑芬, 杨锦宗, 等. 有机化学, 20xx, 24(8): 882

[6] 杨博, 吴茜, 李志裕, 等. 化学通报, 20xx, 72(1): 20

[7] Schmid H, Banholzer K. Helv Chim Acta, 1954, 37(7): 1706

5 / 11

化学实验室规则

1、根据理论与实践统一的原则，实验前要预习，明确实验目的和实验方法。

2、遵守纪律，准时上课，对号就位，保持安静，注意安全，听从指导，注意节约。

3、要正确操作，仔细观察，积极思考问题，及时做好记录。

4、根据原始记录，联系理论知识，深入分析问题，认真整理数据，按时写好实验报告。

5、爱护公共财物，实验前后应对本组仪器进行检查（包括数量，完好程度及清洁情况），在实验中如有破损，要及时登记补领（如拒不登记，经查出则加重经济赔偿分量）。

6、纸屑、棉花、火柴梗等固体废物，以及具有强腐蚀性、强毒性的废液，应投入废液缸（桶）里。

7、实验完毕，必须清洗玻璃仪器，按原定位置有序放置好，清洁桌面，洗净凉好毛巾，对电挚、水挚进行安全检查，最后由值日生清理废液缸（桶），拖洗地面，关好门窗。

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“特殊家庭学生情感优势智能开发的研究”实验研究开题报告

一 、课题的提出

关于特殊家庭学生情感优势智能的开发，在国内外曾有专家学者进行过探索研究，已取得较好的成效。1983年，美国哈佛大学心理学教授霍华德·加德纳博士提出“多元智能理论”，引起了教育学界、心理学界的关注乃至名扬全球。20世纪90年代，在北京、上海、山东等地相继开展了这方面的探索，借鉴多元智能理论指导教育改革，运用于教育教学实践，开发学生智慧潜能。XX年广西教科所老所长梁全进研究员提出了优势智能概念及理论与应用的构想，并于XX年在《基础教育研究》发表了《试论发展优势智力与创新课堂教学》，该文章对于中国基础教育的课程改革有着重要的借鉴意义。我们学校借鉴多元智能理论与优势智能理论在学校开展了自治区级立项课题《“微笑教学”实验研究》也取得了显著的成效。但是，关于开发特殊家庭学生的情感优势智能理论与开发特殊家庭学生情感优势智能的研究成果，至今未见报导。为此，本课题旨在对特殊家庭学生的情感优势智能的开发进行研究，希望找到行之有效的开发特殊家庭学生情感优势智能的方法和途径，让特殊家庭学生发挥自己的情感优势智能，获得更加有益的发展。

a 时代的呼唤、社会的需要

21世纪是“以高新技术为核心的知识经济将占主导地位”的世纪，它需要什么样素质的人才呢?简而言之，它需要的是具有创新精神和实践能力的人才。多元智能理论主张，评价一个学生应该从多元的角度，发现学生的智能所长，通过适当的教育强化他的长处，

促进各种智能协调发展，达到提高学生整体素质的目的。“多元智能”的创始人加德纳有一句名言：“每个孩子都是一个潜在的天才儿童，只是经常表现为不同的形式。”

近年来，由于多种原因使离婚率、犯罪率、失业率较高，很多正常家庭的格局被打破，产生了较多的离婚家庭、单亲家庭、寄养家庭、分居家庭、残疾人家庭、特困家庭等多种特殊家庭。我国自1995年以来，离婚对数突破100万，离婚率突破10%。据全国妇联统计，中国离婚家庭中有67%的家庭有孩子，这意味着，大量的孩子因为父母婚姻关系破裂而成为特殊家庭子女。有关调查材料还显示，我国有14%的中小学生有心理障碍，其中尤以特殊家庭子女为甚。这些特殊家庭的孩子不能像正常家庭孩子那样，同时拥有双亲的爱，造成爱的残缺，过早地承受了人间悲欢离合的滋味，其性格、情绪和社会性的发展受到压制或扭曲，影响了孩子正常健康成长。所以，开发特殊家庭学生的情感优势智能，增强他们对生活的信心是教育中非常重要的一个问题。

b 教学改革的现实要求

新一轮基础教育课程改革大力提倡以学生为主体的教学方式变革。在教学过程中只有“以学生为主体，以教师为主导”才能取得卓越的成效。特殊家庭学生是学生中一个特殊的群体，他们与一般的学生相比有着特殊性，如何对他们进行特殊的教育，使这些特殊学生获得健康有益的发展，既是客观现实的需要，也是教学改革的要求。

多元智能理论认为，每一个正常的人都有多元智能，多元智能对每一个人来说不是均衡发展的，而是有强势、中势、弱势不同程度的，如何开发和强化优势智能、改善和转化弱势智能，使特殊家庭学生的多元智能协调发展？本课题负责人提出了开发特殊家庭学生情感优势智能的构想，认为：人的优势智能发挥程度与环境有关，是随着环境而改变的，良好的“情商”，是优势智能形成的关键因素；因为，情感智力决定着智力发挥的程度，情感智力发挥得好的人事业成功的可能性就大。教育工作者必须关注特殊家庭学生的“优势智能”，研究和开发特殊家庭学生的情感优势智能，使课程改革的三维目标有效实施，使素质教育落到实处，使因材施教开辟有效途径，使特殊家庭学生的智慧得到充分开发和个性得到充分发展，真正做到人人成才。

c  学生个性发展的内在要求

在学生群体中，特殊家庭学生往往言寡语少，性格内向，不善交往，不大引人注意。其实这些孩子也跟其他学生一样盼望得到老师和同学的关心。他们的心理常处于压抑之中，他们的性格常处于内向状态，他们惧怕交往，但渴望交往，而实际上得不到正常交往，为此，处于经常的苦恼之中，失落离群感和心理压抑感阻滞了他们身心的健康发展。开发特殊家庭学生情感优势智能就显得非常重要。

“多元智能”的创始人加德纳有一句名言：“每个孩子都是一个潜在的天才儿童，只是经常表现为不同的形式。” 根据加德纳教授的“多元智力理论”，我们如果能够开发特殊家庭学生的情感优势智能，让他认识和找准了自己的优势智力（潜能或倾向）并积极实践和发展，他的个性潜能便会极大地得到释放（开发），并不断地发展、不断地强化，从而成为优势智力。一个人的事业要取得成功，不仅要有优势智力，还要有情感智力和心灵智力，优势智力、情感智力和心灵智力的有机结合或融洽，才能形成优势智能。所以，开发特殊家庭学生情感优势智能有着其现实的意义。

二、指导思想

这一课题研究坚持以马克思关于人的全面发展的理论、毛泽东关于培养创新型人才的教育思想、邓小平关于教育要坚持“三个面向”的指导方针为指导，从《国家基础教育课程改革纲要（试行）》指导思想，加德纳教授的“多元智力理论”要求出发，针对特殊家庭学生的实际情况就如何开发他们的情感优势智能开展的改革实验和理论研究，我们力求能够通过这项研究，以人为本，发展个性，创设情境，多角度探索，大胆实践创新，在发展特殊家庭学生多元智能同时开发情感优势智能，使其优势智能得到强化，弱势智能得到改善和转化，使特殊家庭学生的多元智能能协调和谐发展，为他们将来的事业成功打下良好的基础。

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锥体上滚的实验报告范文

篇一：锥体上滚实验

今天老师给我们开了演示实验，让我们大开眼界，受益匪浅。在这节课里老师给我们演示了好多实验。最让我感兴趣的是锥体上滚。当我看到这个实验时，眼看着一个椎体从低处滚到高处并且不会在滚回来，感觉好神奇。这个设备是两根钢管由低到高的固定在一个板子上，低的那边间距小，高的那端间距大，一个锥体架在两杆中间，将椎体移到钢管低的那一端之后，锥体就自动的滚到高处去了。

这个实验一开始让我看的目瞪口呆，还以为有什么奇怪的东西呢 。但是经过仔细分析发现这其实只是一个错觉。这个轨道一头高一头低，椎就会从低的一端滚向高的一头好像是重心在向上滚，但分析一下就会知道真相不是这样的，如果是那样的话就违背了能量定理。首先这是一个椎而不是一个圆柱体，其次这不是一个斜面而是两条轨道，而且轨道是成八字形状摆开的，并且高处张得开。这样的设计会使椎处于高处时重心降低，而在低处时由于轨道变窄使的重心升高且高于在高处时的，这样看来这个实验就变成重心有高处向低处走的正常现象了，也就没有违背能量定理了。

通过椎体上滚这个实验说明了在重力场中的任何物体都具有从势能高的地方向势能低的地方运动的趋势。从这个实验中我想到了如果能把这个原理运用到实际生活中我们就能节约很多

能源。建筑工地可以用来运东西，医院里可以用来运伤员，游乐园可以给人们带来快乐。 通过实验我们可以想到有些东西表面上的东西可以把我们蒙蔽到 ，但是我们如果认真的去对待就很容易把他们识破，我们不能总相信自己的眼睛。

一、演示目的

1 通过观察与思考双锥体沿斜面轨道上滚的现象，加深了解在重力场中物体总是以降低重心，趋于稳定的规律运动。

2 说明物体具有从势能高的位置向势能低的位置运动的趋势，同时说明物体势能和动能之间的转换。

二、原理

本实验的核心在于刚体在重力场中的平衡问题，而自由运动的物体在重力的作用下总是平衡在重力势能极小的位置。如果物体不是处于重力场中势能极小值状态，重力的作用总是使它往势能减小的方向运动。本实验演示锥体在斜双杠上自由滚动的现象，巧妙地利用锥体的形状，将支撑点在锥体轴线方向上的移动(横向)对锥体质心的影响同斜双杠的倾斜(纵向)对锥体质心的影响结合起来，当横向作用占主导时，甚至表现为出人意料的反常运动，即锥体会自动滚向斜双杠较高的一端，具体分析如下：

首先看平衡(锥体质心保持水平)时锥体的位置，如图1。AA1端较高，但AA1处两横杆向外测倾斜，较高的支撑有使锥体质心向上移的趋势，而支撑点较宽又使锥体因其中间粗两端细而使质心有向下移动的趋势，两种趋势互相抵消可使锥体在图4所示任何位置都处于平衡状态。如果此时使AA1稍变宽或使BB1稍变窄，会使锥体在AA1端比在BB1端时质心位置更低，它将总往AA1(高端)滚动，从B端向A端看，如图2所示。

AA1端处于高宽端，BB1端处于低窄端，若支撑点遇锥面相切位置如图2所示，则当锥体滚动时，质心在水平面内运动，锥体处于平衡状态。设BB1端固定，AA1端宽度一定，只调节其高

度，则AA1端下降，将会出现由平衡状态上滚的现象。AA1端至多下降到BB1端所在水平面上，不过此时滚动虽明显，但“往上”不明显。故本实验装置高低宽窄布局要适度，使AA1端比平衡位置略低，锥体能自动滚动即可

三 注意事项

1  锥体放在最低端

2  锥体应该放平

3  手放开时要轻轻的放，不要让锥体掉在地上

篇二：锥体上滚实验

摘要: 从锥体上滚实验的几何条件出发, 分析该实验中双圆锥沿倾斜导轨向上滚动的根本原因, 并讨论了几何参数对实验的影响。

关键词: 演示实验; 锥体上滚; 力矩; 转动动能

一、原理：

本实验的核心在于刚体在重力场中的平衡问题，而自由运动的物体在重力的作用下总是平衡在重力势能极小的位置。如果物体不是处于重力场中势能极小值状态，重力的作用总是使它往势能减小的方向运动。本实验演示锥体在斜双杠上自由滚动的现象，巧妙地利用锥体的形状，将支撑点在锥体轴线方向上的移动(横向)对锥体质心的影响同斜双杠的倾斜(纵向)对锥体质心的影响结合起来，当横向作用占主导时，甚至表现为出人意料的反常运动，即锥体会自动滚向斜双杠较高的一端，具体分析如下：

首先看平衡(锥体质心保持水平)时锥体的位置，如图1。AA1端较高，但AA1处两横杆向外测倾斜，较高的支撑有使锥体质心向上移的趋势，而支撑点较宽又使锥体因其中间粗两端细而使质心有向下移动的趋势，两种趋势互相抵消可使锥体在图4所示任何位置都处于平衡状态。如果此时使AA1稍变宽或使BB1稍变窄，会使锥体在AA1端比在BB1端时质心位置更低，它将总往AA1(高端)滚动，从B端向A端看，如图2所示。

AA1端处于高宽端，BB1端处于低窄端，若支撑点遇锥面相切位置如图2所示，则当锥体滚动时，质心在水平面内运动，锥体处于平衡状态。设BB1端固定，AA1端宽度一定，只调节其高度，则AA1端下降，将会出现由平衡状态上滚的现象。AA1端至多下降到BB1端所在水平面上，不过此时滚动虽明显，但“往上”不明显。故本实验装置高低宽窄布局要适度，使AA1端比平衡位置略低，锥体能自动滚动即可。

二、装置：

双锥体，V字形斜面轨道

三、心得体会：

通过以上分析得出, 在锥体上滚实验中造成双圆锥体能够沿倾斜轨向上滚动的真正原因是在实验系统满足一定的几何条件下, 双圆锥体的质心坐标在滚动方向上总是超前于双圆锥面与导轨的切点坐标, 导致双圆锥体的重力产生力矩并且该力矩起到了动力矩的作用, 从而使得双圆锥体在导轨上发生滚动.。从能量转换的角度解释这一过程, 是由于重力矩做正功导致双圆锥体的重力势能转换为双圆锥体的转动动能。

四、参考文献：

【1】黄国雄. 神奇的双锥体[ J] . 物理教学探讨

【2】路峻岭. 物理演示实验教程[M ]. 北京: 清华大学出版社

【3】杨文茂. 李全英. 空间解析几何[M ] .2 版

【4】漆安慎, 杜婵英. 力学[M ]. 2 版. 北京: 高等教育出版社

篇三：物理实验报告,锥体上滚,电磁炮

一、锥体上滚

实验目的

1.通过观察与思考双锥体沿斜面轨道上滚的现象，使学生加深了解在重力场中物体总是以降低重心，趋于稳定的运动规律。

2.说明物体具有从势能高的位置向势能低的位置运动的趋势，同时说明物体势能和动能的相互转换。

实验现象：

1.将双锥体置于导轨的高端，双锥体并不下滚；

2.将双锥体置于导轨的低端，松手后双锥体向高端滚去

实验原理：能量最低原理指出：物体或系统的能量总是自然趋向最低状态。本实验中在低端的两根导轨间距小，锥体停在此处重心被抬高了；相反，在高端两根导轨较为分开，锥体在此处下陷，重心实际上降低了。实验现象仍然符合能量最低原理。

二、电磁炮

实验现象:将小圆柱放入填弹口，按下开关，小圆柱就会以很高的速度射出，砸在墙壁上并发出“啪”的声音以反映速度。

实验原理：电磁轨道炮由两条连接着大电流源的固定平行导轨和一个沿导轨轴线方向可滑动的电枢组成。发射时，电流由一条导轨流经电枢，再由另一条导轨流回，而构成闭合回路。强大的电流流经两平行导轨时，在两导轨间产生强大的磁场，这个磁场与流经电枢的电流相

互作用，产生强大的电磁力，该力推动电枢和置于电枢前面的弹丸沿导轨加速运动，从而获得高速度。 根据毕奥--萨伐尔定律和安培定律可推得，电枢受到的电磁场的作用力与电流强度的平方成正比，即  F=KL2由此可见，要想获得弹丸的高速度，必须供给轨道强大的电流。通常该电流的数值在兆安级。而电流的脉冲宽度在毫秒数量级。

化工原理干燥实验报告

一、摘要

本实验在了解沸腾流化床干燥器的基本流程及操作方法的基础上，通过沸腾流化床干燥器的实验装置测定干燥速率曲线，物料含水量、床层温度与时间的关系曲线，流化床压降与气速曲线。

干燥实验中通过计算含水率、平均含水率、干燥速率来测定干燥速率曲线和含水量、床层温度与时间的关系曲线；流化床实验中通过计算标准状况下空气体积、使用状态下空气体积、空气流速来测定流化床压降与气速曲线。

二、实验目的

1、了解流化床干燥器的基本流程及操作方法。

2、掌握流化床流化曲线的测定方法，测定流化床床层压降与气速的关系曲线。

3、测定物料含水量及床层温度时间变化的关系曲线。

4、掌握物料干燥速率曲线的测定方法，测定干燥速率曲线，并确定临界含水量X0及恒速阶段的传质系数kH及降速阶段的比例系数KX。

三、实验原理

1、流化曲线

在实验中，可以通过测量不同空气流量下的床层压降，得到流化床床层压降与气速的关系曲线（如图）。

当气速较小时，操作过程处于固定床阶段（AB段），床层基本静止不动，气体只能从床层空隙中流过，压降与流速成正比，斜率约为1（在双对数坐标系中）。当气速逐渐增加（进入BC段），床层开始膨胀，空隙率增大，压降与气速的关系将不再成比例。

当气速继续增大，进入流化阶段（CD段），固体颗粒随气体流动而悬浮运动，随着气速的增加，床层高度逐渐增加，但床层压降基本保持不变，等于单位面积的床层净重。当气速增大至某一值后（D点），床层压降将减小，颗粒逐渐被气体带走，此时，便进入了气流输送阶段。D点处的流速即被称为带出速度(u0)。

在流化状态下降低气速，压降与气速的关系线将沿图中的DC线返回至C点。若气速继续降低，曲线将无法按CBA继续变化，而是沿CA’变化。C点处的流速被称为起始流化速度(umf)。

在生产操作过程中，气速应介于起始流化速度与带出速度之间，此时床层压降保持恒定，这是流化床的重要特点。据此，可以通过测定床层压降来判断床层流化的优劣。

2、干燥特性曲线

将湿物料置于一定的干燥条件下，测定被那干燥物料的质量和温度随时间变化的关系，可得到物料含水量（X）与时间（τ）的关系曲线及物料温度（θ）与时间（τ）的关系曲线（见下图）。物料含水量与时间关系曲线的斜率即为干燥速率（u）。将干燥速率对物料含水量作图，即为干燥速率曲线（见下下图）。干燥过程可分以下三个阶段。

（1）物料预热阶段（AB段）

在开始干燥时，有一较短的预热阶段，空气中部分热量用来加热物料，物料含水量随时间变化不大。

（2）恒速干燥阶段（BC段）

由于物料表面存在自由水分，物料表面温度等于空气的湿球温度，传入的热量只用来蒸发物料表面的水分，物料含水量随时间成比例减少，干燥速率恒定且最大。

（3）降速干燥阶段（CDE段）

物料含水量减少到某一临街含水量（X0），由于物料内部水分的扩散慢于物料表面的蒸发，不足以维持物料表面润湿，而形成干区，干燥速率开始降低，物料温度逐渐上升。物料含水量越小，干燥速率越慢，直至达到平衡含水量（）而终止。

干燥速率为单位时间在单位面积上汽化的水分量，用微分式表示为式中u——干燥速率，kg水/（m2s）； A——干燥表面积，m2；

dτ——相应的干燥时间，s； dW——汽化的水分量，kg。

图中的横坐标X为对应于某干燥速率下的物料平均含水量。

式中——某一干燥速率下湿物料的平均含水量；

Xi,Xi+1——△τ时间间隔内开始和终了是的含水量，kg水/kg绝干物料。

式中Gsi——第i时刻取出的湿物料的质量，kg；Gci——第i时刻取出的物料的绝干质量，kg。

干燥速率曲线只能通过实验测定，因为干燥速率不仅取决于空气的性质和操作条件，而且还受物料性质结构及含水量的影响。本实验装置为间歇操作的沸腾床干燥器，可测定达到一定干燥要求所需的时间，为工业上连续操作的流化床干燥器提供相应的设计参数。

四、操作步骤

1、将450g小麦用水浸泡2-3小时后取出，沥干表面水分。

2、检查湿球温度及水罐液位，使其处于液位计高度1/2处。

3、从加料口将450g小麦加入流化床中。

4、启动风机、空气加热器，空气流量调至合适值，空气温度达到设定值。

5、保持流量、温度不变，间隔2-3分钟取样，每次取10克，将湿物料及托盘测重。

6、装入干燥盒、烘箱，调节烘箱温度125℃，烘烤一小时，称干物料及托盘重量

7、干燥实验过后，关闭加热器，用剩余物料测定流化曲线，从小到大改变空气流量10次，记录数据。

8、出料口排出物料，收集，关闭风机，清理现场。

五、实验设备图

1—风机；

2—湿球温度水筒；

3—湿球温度计；

4—干球温度计；

5—空气加热器；

6—空气流量调节阀 ；

7—放净口 ；

8—取样口 ；

9—不锈钢筒体；

10—玻璃筒体；

11—气固分离段；

12—加料口；

13—旋风分离器；

14—孔板流量计

关于童年的实验报告550字

实验名称：关于“选择怎样的童年”的必要条件。

实验目的：每个人都有童年，可是他们对童年的看法却截然不同，有些人认为童年无法改变，那么，就由我来证明吧。

实验用品：大试管三支、“悲伤”溶液、“乐观”溶液、“随便”溶液各一瓶，“童年”颗粒若干。

实验步骤：1。取三支大试管，向里面加入等量的“童年”颗粒。

2。向三支大试管中加入等量的三种溶液，观察并记录其颜色现象。

实验现象：1。加入“悲伤”溶液的试管中反应极快，溶液由灰色变成黑色，并出现沉淀，散发出刺鼻的臭味。“童年”由饱满变得萎缩。

2。加入“随便”溶液的试管中反应适中，溶液由土黄色变成黑色，散发出一种令人头昏老涨的气味。“童年”颗粒由饱满变得稀释。

3。加入“乐观”溶液的试管中反应极慢，溶液由白色变成无色，散发出一种令人愉快的气体。“童年”颗粒发芽，生长成一种“丰富多彩”的固体。

实验方程式：童年+悲伤=痛苦+极有害物质童年+随便=烦恼+有害物质童年+乐观=愉快+丰富多彩

实验小结：由此可见，童年是可以改变的，选择一个丰富多彩的童年的条件是乐观，而乐观是需要时间才能被体现出来，但如果你对童年很乐观的话，那么，你的童年将会丰富多彩。

实验时间：20xx年3月10日星期六

注：“悲伤”和“随便”溶液反应过的剩余物质必须慎重处理，不然危害极大！