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综合设计性实验讲义2011.8(1)

综合设计性实验讲义2011.8(1)
综合设计性实验讲义2011.8(1)

普通物理综合设计性实验指导书

黑龙江大学普通物理实验室

2011.8

目录

绪论

实验1.液体表面张力系数测量

实验2.非平衡电桥应用

实验3.几何光学设计性实验--组装显微镜与望远镜实验4.利用迈克尔逊干涉仪测量透明介质折射率

实验5.温度传感器性能研究并设计温度传感器

实验6.多种方法测量刚体转动惯量

实验7.用Multisim软件仿真电路

实验8.普通碱性电池充电器研究与设计

实验9.制作简易可调信号源

实验11.光电效应实验

绪论

一.综合设计性实验的学习过程

完成一个综合设计性实验要经过以下三个过程:

1.选题及拟定实验方案

实验题目一般是由实验室提供,学生也可以自带题目,学生可根据自己的兴趣爱好自由选择题目。选定实验题目之后,学生首先要了解实验目的、任务及要求,查阅有关文献资料(资料来源主要有教材、学术期刊等),查阅途径有:到图书馆借阅、网络查询等。学生根据相关的文献资料,写出该题目的研究综述,拟定实验方案。在这个阶段,学生应在实验原理、测量方法、测量手段等方面要有所创新;检查实验方案中物理思想是否正确、方案是否合理、是否可行、同时要考虑实验室能否提供实验所需的仪器用具、同时还要考虑实验的安全性等,并与指导教师反复讨论,使其完善。实验方案应包括:实验原理、实验示意图、实验所用的仪器材料、实验操作步骤等。

2.实施实验方案、完成实验

学生根据拟定的实验方案,选择测量仪器、确定测量步骤、选择最佳的测量条件,并在实验过程中不断地完善。在这个阶段,学生要认真分析实验过程中出现的问题,积极解决困难,要于教师、同学进行交流与讨论。在这种学习的过程中,学生要学习用实验解决问题的方法,并且学会合作与交流,对实验或科研的一般过程有一个新的认识;其次要充分调动主动学习的积极性,善于思考问题,培养勤于创新的学习习惯,提高综合运用知识的能力。

3.分析实验结果、总结实验报告

实验结束需要分析总结的内容有:(1)对实验结果进行讨论,进行误差分析;(2)讨论总结实验过程中遇到的问题及解决的办法;(3)写出完整的实验报告(4)总结实验成功与失败的原因,经验教训、心得体会。实验结束后的总结非常重要,是对整个实验的一个重新认识过程,在这个过程中可以锻炼学生分析问题、归纳和总结问题的能力,同时也提高了文字表达能力。

在完成综合性、设计性实验的整个过程中处处渗透着学生是学习的主体,学生是积极主动地探究问题,这是一种利于提高学生解决问题的能力,提高学生的综合素质的教学过程。

在综合设计性实验教学过程中学生与教师是在平等的基础上进行探讨、讨论问题,不要产生对教师的依赖。有些问题对教师是已知的,但对学生是未知的,这时教师应积极诱导学生找到解决问题的方法、鼓励学生克服困难,并在引导的过程中帮助学生建立科学的思维方式和研究问题的方法。有些问题对教师也是一个未知的问题,这时教师应与学生共同思考共同解决问题。

二.实验报告书写要求

实验报告应包括:1实验目的;2实验仪器及用具;3实验原理;4实验步骤;5测量原始数据;6数据处理过程及实验结果;7分析、总结实验结果,讨论总结实验过程中遇到的问题及解决的办法,总结实验成功与失败的原因,经验教训、心得体会。

三.实验成绩评定办法

教师根据学生查阅文献、实验方案设计、实际操作、实验记录、实验报告总结等方面综合评定学生的成绩。

(1)查询资料、拟定实验方案:占成绩的20%。在这方面主要考察学生独立查找资料,并根据实验原理设计一个合理、可行的实验方案。

(2)实施实验方案、完成实验内容:占成绩的30%。考察学生独立动手能力,综合运用知识解决实际问题的能力。

(3)分析结果、总结报告:占成绩的20%。主要考察学生对数据处理方面的知识运用情况,分析问题的能力,语言表达能力。

(4)科学探究、创新意识方面:占成绩的20%。考察学生是否具有创新意识,善于发现问题并能解决问题。

(5)实验态度、合作精神:占成绩的10%。考察学生是否积极主动地做实验,是否具有科学、严谨、实事求是的工作作风,能否与小组同学团结合作。

四.综合设计性实验上课要求

1.实验题目分为3个模块:A、B、C,要求每个同学完成三个模块中各1个题目,完成3个实验题目

说明:

(1)在一个实验模块中只能选择一个题目,不能多选;

(2)每个题目的实验人数不能超过该题目的限选人数;

(3)必须完成3个题目,否则无成绩。

2.做每个实验前要做实验前的开题报告,开题报告应包括:(1)实验的目的、意义、内容;(2)对实验原理的认识、拟定的测量方案等;(3)对实验装置工作原理、使用方法等方面的了解;(4)对实验的原理、测量方法、仪器使用等方面存在的问题、需进一步研究的内容等。

3.实验结束要求做实验总结报告,总结报告应包括:(1)阐述实验原理、测量方法;(2)介绍实验内容,分析测量数据、实验现象,总结测量结果;(3)实验的收获、实验的改进意见,对实验教学工作提出意见和建议等。

说明:

(1)选择相同实验模块的同学在一起参加开题报告和总结报告,要求选择同一题目的同学一起准备开题报告和总结报告,每个同学担任不同的任务,共同合作完成。

(2)在报告过程中要求每个同学积极参与讨论。

实验1 液体表面张力系数的测定

实验目的

1.用砝码对硅压阻力敏传感器进行定标,计算该传感器的灵敏度,学习传感器的定标方法 。 2.观察拉脱法测液体表面张力的物理过程和物理现象,并用物理学基本概念和定律进行分析和研究,加深对物理规律的认识。 3.测量纯水和其它液体的表面张力系数。

4.测量液体的浓度与表面张力系数的关系(如酒精不同浓度时的表面张力系数)

实验原理

一个金属环固定在传感器上,将该环浸没于液体中,并渐渐拉起圆环,当它从液面拉脱瞬间传感器受到的拉力差值f 为

απ)(21D D f += (1)

式中: 1D 、2D 分别为圆环外径和内径,α为液体表面张力系数,g 为重力加速度,所以液体表面张力系数为:

)](/[21D D f +=πα (2)

实验中,液体表面张力可以由下式得到:

B U U f /)(21-= (3)

B 为力敏传感器灵敏度,单位V/N 。1U ,2U 分别为即将拉断水柱时数字电压表读数以及拉

断时数字电压表的读数。

实验仪器

实验仪器主要由液体表面张力系数测定仪主机(数字电压表)以及实验调节装置以及镊子、砝码组成。

实验前准备工作及实验注意事项:

1.吊环须严格处理干净。可用NaOH 溶液洗净油污或杂质后,用清洁水冲洗干净,并用热吹风烘干。

2.须调节好吊环水平。

3.议器开机需预热15分钟。

4.在旋转升降台时,尽量使液体的波动要小。

5.工作室不宜风力较大,以免吊环摆动致使零点波动,所测系数不正确。

6.若液体为纯净水。在使用过程中防止灰尘和油污及其它杂质污染。特别注意手指不要接触被测液体。

7.力敏传感器使用时用力不宜大于0.098N。过大的拉力传感器容易损坏。

8.实验结束须将吊环用清洁纸擦干,用清洁纸包好,放入干燥缸内。

9.对力敏传感器定标时,加砝码前应首先对仪器调零,安放砝码时应尽量轻。

实验内容

1.硅压阻力敏传感器定标,得到力敏传感器的灵敏度

要求自己设计定标方案,拟定实验过程。

2.水和其它液体表面张力系数的测量

要求自己设计液体表面张力系数测量方案,拟定实验过程。

(1)水的表面张力系数

要求测量“纯净水”和“矿泉水”的表面张力系数,比较“纯净水”和“矿泉水”的表面张力系数是否有差别,并解释原因。

(2)乙醇的表面张力系数

(3)甘油的(丙三醇)的表面张力系数

3.研究温度对表面张力系数的影响

要求测量不同温度下水的表面张力系数,分析解释测量结果。

参考资料

1.贾玉润等. 大学物理实验[M]. 复旦大学出版社,1987.

2.A.W.亚当林. 表面的物理化学[M]. 科学出版社,1984.

3.顾惕人,等. 表面化学[M]. 科学出版社,1994.

4.沈元华陆申龙. 基础物理实验[M]. 北京:高等教育出版社.2003

5.焦丽凤陆申龙. 用力敏传感器测量液体表面张力系数.物理实验.第22卷第7期.2002.7:40—42

6.沈易陆申龙曹正东. 新型半导体应变计液体表面张力系数测定仪的研制.实验技术与管理.第20卷第1期.2003.2:39—4

实验报告要求

1.液体表面张力产生的原因;

2.阐明测量表面张力系数实验的原理、方法;

3.介绍力敏传感器的工作原理和方法;

4.记录实验中出现的各种实验现象,对其进行分析讨论;

5.记录实验数据,并对结果分析讨论;

总结收获和体会,提出对教学工作的意见和建

实验2 非平衡电桥的原理和应用

一.实验目的、意义和要求

电桥可分为平衡电桥和非平衡电桥,非平衡电桥也称不平衡电桥或微差电桥。利用非平衡电桥可以测量一些变化的非电量,如温度、压力、形变等,在工程测量和科学实验中有广泛的应用。

本实验要求用DHQJ-5型非平衡电桥和DHW-2型温度传感实验装置,达到下列实验目的:

1.掌握非平衡电桥的工作原理以及与平衡电桥的异同

2.掌握利用非平衡电桥的输出电压来测量变化电阻的原理和方法

3.设计一个数显温度计,掌握非平衡电桥测量温度的方法,并类推至测其它非电量。

二.实验仪器及配件

1.DHQJ-5型非平衡电桥

2.DHW-2型温度传感实验装置 三.实验原理

非平衡电桥的原理图见图1。

图 1

非平衡电桥在构成形式上与平衡电桥相似,但测量方法上有很大差别。平

衡电桥是调节R 3使I 0=0,从而得到 ,,非平衡电桥则是使R 1、R 2、R 3保持不变,R X 变化时则U 0变化。再根据U 0与R X 的函数关系,通过检测U 0的变化从而测得R X 。由于可以检测连续变化的U 0,所以可以检测连续变化的R X ,进而检测连续变化的非电量。

(一)非平衡电桥的桥路形式 1、等臂电桥

3R1

R2

X R R ?

=

电桥的四个桥臂阻值相等,即R 1=R 2=R 3=R X0;其中R X0是R X 的初始值,这时电桥处于平衡状态,U 0=0。 2、卧式电桥也称输出对称电桥

这时电桥的桥臂电阻对称于输出端,即R 1= R 3,R 2= R X0,但R 1≠R 2

3、立式电桥也称电源对称电桥

这时从电桥的电源端看桥臂电阻对称相等即 R 1=R 2 R X0=R 3 但R 1≠R 3

4、比例电桥

这时桥臂电阻成一定的比例关系,即R 1=KR 2,R 3=KR X0或R 1=K R 3,R 2=K R X0,K 为比例系数。实际上这是一般形式的非平衡电桥。 (二)非平衡电桥的输出

非平衡电桥的输出接负载大小分类又可分为两种。一种是负载阻抗相对于桥臂电阻很大,如输入阻抗很高的数字电压表或输入阻抗很大的运算放大电路;另一种是负载阻抗较小,和桥臂电阻相比拟。后一种由于非平衡电桥需输出一定的功率,故又称为功率电桥。

根据戴维南定理,图1所示的桥路可等效为图2(a )所示的二端口网络。

图 2(a ) 图 2(b ) 其中U 0C 为等效电源,R i 为等效内阻。

由图1可知,在R L =∞时,等效电源电压值为:

根据戴维南定理,将E 电源短路,得到图2(b )电路,据此可求出电桥等效内阻:

根据图2(a )电路,得到电桥接有负载R L 时输出电压:

(1)

??

? ??+-+=3132oc R R R Rx R Rx

E U E R Rx

R U 3132L 0??? ?-=3

11

322i R R R R Rx R Rx R R ++

+

=

电压输出的情况下R L →∞,所以有

(2) 根据(1)式,可进一步分析电桥输出电压和被测电阻值关系。 令Rx=R X0+ΔR ,Rx 为被测电阻,ΔR 为电阻变化量。 根据(1)式,

因为R X0为其初始值,此时电桥平衡,有23XO 1R R R R =,所以

(3)

当R L =∞时, 因为23XO 1R R R R = ,所以 ,代入上式有

(4)

(3)、(4)式就是作为一般形式非平衡电桥的输出与被测电阻的函数关系。

特殊地,对于等臂电桥和卧式电桥,(4)式简化为

E )

R R )(R R R (R R R R R U 310X 21L i L 0?+?++???+=R R R R 1E

)R R (R 0X 220X 22?+?+?+=E

R R R Rx R Rx

R R R U 3132L i L 0???? ??+-++=E

R R R R Rx o R R Rx o R R R 3132L i L ???

?

??+-?++?++=

E

)

R R )(R R R ()

R R R (R )R R )(R R (R R R 310X 20X 2331Xo L i L +?++?++-+?++=

E

)

R R )(R R R (R R R R R R R R R 310X 21Xo 123L i L

+?++?+-+=

E

R R R Rx R Rx

U 31320???

? ??+-+=R R R E R R R R U XO 23110?++???+=

XO

3

21R R

R R ?=R

)

R R (R R R

R R E

R R R U XO 20X 2XO 20X 220?++?++?+=

(5)

立式电桥和比例电桥的输出与(4)式相同。 被测电阻的ΔR<< R X0时,(4)式可简化为

(6)

(5)式可进一步简化为 (7)

这时U 0与△R 成线性关系

(三) 用非平衡电桥测量电阻的方法

习惯上,人们称R L =∞的非平衡应用的电桥叫非平衡电桥;称具有负载R L 的非平衡应用的电桥叫功率电桥。下述的“非平衡电桥”都是指R L =∞的非平衡应用的电桥。

1、将被测电阻(传感器)接入非平衡电桥,并进行初始平衡,这时电桥输出为0。改变被测的非电量,则被测电阻发生变化,这时电桥输出电压00≠u ,开始作相应变化。测出这个电压后,可根据(4)式或(5)式计算得到ΔR 。对于ΔR<

2、根据测量结果求得Rx=R X0+△R ,并可作U 0—△R 曲线,曲线的斜率就是电桥的测量灵敏度。根据所得曲线,可由U 0的值得到△R 的值,也就是可根据电桥的输出U 0来测得被测电阻Rx 值。 (四)用非平衡电桥测温度方法

1、用线性电阻测温度

一般来说,金属的电阻随温度的变化,可用下式描述: Rx=R X0(1+αt+βt 2

) (8) 如铜电阻传感器R X0=50Ω (t=0℃时的电阻值) α=4.289 ×10-3 / ℃

β=-2.133×10-7 / ℃

一般分析时,在温度不是很高的情况下,忽略温度二次项βt 2

,可将金属的电阻值随温度变化视为线性变化即

Rx=R X0(1+αt )= R X0 +αt R X0

所以△R=αR X0Δt ,代入(4)式有

R

R 2R 11R E 41U 0

X 0X 0???+?=R E )R R (R U 2

0X 220???+=R

R E 41U 0X 0??-=

(9)

式中的αR X0值可由以下方法测得: 取两个温度t 1、t 2,测得R X1,R X2则 这样可根据(9)式,由电桥的输出U 0求得相应的温度变化量Δt ,从而求得

t=t 0+Δt 。 特殊地,当ΔR<< R X0时,(9)式可简化为

(10) 这时U 0与Δt 成线性关系

2、利用热敏电阻测温度

半导体热敏电阻具有负的电阻温度系数,电阻值随温度升高而迅速下降,这是因为热敏电阻由一些金属氧化物如Fe 3O 4、MgCr 2O 4等半导体制成,在这些半导体内部,自由电子数目随温度的升高增加得很快,导电能力很快增强;虽然原子振动也会加剧并阻碍电子的运动,但这种作用对导电性能的影响远小于电子被释放而改变导电性能的作用,所以温度上升会使电阻值迅速下降。 热敏电阻的电阻温度特性可以用下述指数函数来描述:

(11) 式中A 是与材料性质的电阻器几何形状有关的常数。B 为与材料半导体性质有关的常数,T 为绝对温度。

为了求得准确的A 和B ,可将式(11)两边取对数 (12)

选取不同的温度T ,得到不同的R T 。 根据(12)式,当T=T 1时有:

lnR T1= lnA+B/T 1;

T=T 2时有:

lnR T2= lnA+B/T 2

将上两式相减后得到

(13) t R R R t R 1E

)

R R (R U 0X 0

X 20X 20X 22

0??α?+?α+

?+=?1

21

20t -t X X X R R R -=

αt R E )

R R (R U 0X 20X 22

0??α??+-=T B T e A R =T

B lnA lnR T +=2

12

1/1/1ln ln T T R R B T T --=

(14)

常用半导体热敏电阻的B 值约为1500~5000K 之间。

不同的温度时R T 有不同的值,电桥的U 0也会有相应的变化。可以根据U 0与T 的函数关系,经标定后,用U 0测量温度T ,但这时U 0与T 的关系是非线性的,显示和使用不是很方便。这就需要对热敏电阻进行线性化。线性化的方法很多,常见的有:

①串联法。通过选取一个合适的低温度系数的电阻与热敏电阻串联,就可使温度与电阻的倒数成线性关系;再用恒压源构成测量电源,就可使测量电流与温度成线性关系

②串并联法。在热敏电阻两端串并联电阻。总电阻是温度的函数,在选定的温度点进行级数展开,并令展开式的二次项为0,忽略高次项,从而求得串并联电阻的阻值,这样就可使总电阻与温度成正比,展开温度常为测量范围的中间温度。详细推导可由学生自己完成。

③非平衡电桥法。选择合适的电桥参数,可使电桥输出与温度在一定的范围内成近似的线性关系。

④用运算放大的结合电阻网络进行转换,使输出电压与温度成一定的线性关系

这里我们重点讲述一下用非平衡电桥进行线性化设计的方法。

在图一中,R 1、R 2、R 3为桥臂测量电阻,具有很小的温度系数,Rx 为热敏电阻,由于只检测电桥的输出电压,故R L 开路,根据(2)式有

式中

可见U 0是温度T 的函数,将U 0在需要测量的温度范围的中点温度T 1处,按泰勒级数展开 (15) 其中

式中U 01为常数项,不随温度变化。 为线性项,U n 代表所有的非线性项,它的值越小越好,为此令 =0,则U n 的三次项可看做是非线性项,从U n 的四次项开始数值很小,可以忽略不计。

Un )T (T U U

U 10010+-'=+n 13n 0(n)2

10)T (T U n!)T (T U Un -∑∞-''==+12

1)T (T U 10-'T

B

X e A R =T1

B -

1e

T R A =0U ''E R R R Rx R Rx

U 31320?

??

? ??+-+=

(15)式中U 0的一阶导数为

将 代入上式并展开求导可得:

U 0的二阶导数为

令 =0,可得:

T

B 2Ae )T 2B ()T 2B (R --+=0

也就是 (16) 根据以上的分析,将(15)改为如下表达式

U 0=λ+m(t-t 1)+n(t-t 1)3 (17) 式中t 和t 1分别T 和T 1对应的摄氏温度,线性函数部分为

U 0=λ+m(t-t 1) (18) 式中的λ为U 0在温度T 1时的值:

将 代入上式,可得

(19) (18)式中m 的值为

在温度T 1时的值

0U ''E

R R R Rx R Rx U λ313)TI (2)TI (0????? ??+-+==E R R R Rx R Rx U 31320?'

??? ??

+-+='T

B

X e A R =E

T )Ae R (Ae

BR U 2

2

T B

2T

B 20?+-

=''???

????????+-=''E T )Ae R (Ae BR U 22T B

2T B

20E Ae )T 2B ()T 2B (R T )Ae R (Ae

BR T

B

243T B

2T

B 2?????

??--++=2T

B R T 2B T 2B Ae ?-+=2X R T

2B T

2B R ?-+=211

1T B

)1T (X R T 2B T 2B e A R -+==E R R R B

2T 2B λ3131

???? ??+-+=

E Ae

BR U m

B 1T B

20?-='=0U '

代入上式,可得: (20) 非线性部分为n(t-t 1)3是系统误差,这里忽略不计。 线性化设计的过程如下:

根据给定的温度范围确定T 1的值,一般为温度中间值,例如设计一个30.0~50.0℃的数字表,则T 1选313K ,即t 1=40.0℃。B 值由热敏电阻的特性决定,可根据(13)式所述求得。

根据非平衡电桥的显示表头适当选取λ和m 的值,可使表头的显示数正好为摄氏温度值,λ为测温范围的中心值m ·t 1(mV )。这样λ为数字温度计测量范围的中心温度,m 就是测温的灵敏度。

确定m 值后,E 的值由公式(20)可求得:

(21) 由公式(16)可得:

R 2的值可取T 1温度时的R XT1值计算:

(22)

由公式(19)可得:

(23)

这样选定λ值后,就可求得R 1与R 3的比值。选好R 1与R 3的比值后,根据R 1与R 3的阻值可调范围,确定R 1与R 3的值。

四.实验内容和方法

实验前请仔细阅读非平衡电桥使用说明书及操作注意事项。 (一)、用非平衡电桥测量铜电阻 1、预调电桥平衡

起始温度可以选室温或测量范围内的其他温度。

选等臂电桥或卧式电桥做一组U 0、ΔR 数据。将DHW-2型温度传感实验

E BT 4B T 4m 212

21????? ??=-12B )E 2T (B BE

2R R 131-λ

-+=21

1

1T B )1T (X R T 2B T 2B e A R -+==X 2R

T

2B T

2B R ?+-=1XT 1

1

2R T 2B T 2B R ?+-=m B T 4T B 4E 22121??

??

?

??=-

装置 “铜电阻”端接到非平衡电桥输入端。调节合适的桥臂电阻,使U 0=0,测出R X0,并记下初始温度t 0。

2、调节控温仪,使铜电阻升温,根据数字温控表的显示温度,读取相应的

电桥输出U 0。ΔR 的值根据公式(5)可求得: 。

每隔一定温度测量一次,记录于表1。

3、根据测量结果作R X ―t 曲线,由图求出 ,试与理论值比较,并

作图求出某一温度时的电阻值R X (℃)Ω

4*、用立式电桥或比例电桥,重复以上步骤,ΔR 的值根据下式求得:

做一组数据,列入表2

表 2

5、根据电桥的测量结果作R X ―t 曲线,试与前一曲线比较

6、分析以上测量的误差大小,并讨论原因。 (二)、用铜电阻测量温度

根据前面的实验结果,由公式(9)可得

(24) 用等臂电桥或卧式电桥实验时则简化为

(25) t R

R

???=α0

X U 2-E U R R 0

04?=?0

0X 220

20X 2U )R R (-E R U )R R (R +?+=

?0

X 0

00X 2220X 2R U U )R R (-E R )R R (t α?

++=?α

?=?0

0U U 2-E 4t

实际的α值根据公式 可得

取两个温度t 1、t 2,测得R X1,R X2则可求得α。

这样可根据(24)或(25)式,由电桥的输出U 0求得相应的温度变化量Δt ,从而求得:

t=t 0+Δt 。

根据测量结果作U 0―t 曲线。 (三)、用非平衡电桥测温度 选2.7K Ω的热敏电阻,设计的温度测量范围为30.0~50.0℃。

1、在测量温度之前,先要获得热敏电阻的温度特性。为了获得较为准确的电阻测量值,我们可以用单臂电桥测量不同温度下的热敏电阻值。

将DHW-2型温度传感实验装置 “热敏电阻”端接到单电桥测量。调节控温仪,使热敏电阻升温。每隔一定温度,测出R X ,并记下相应的温度t 于表3。

2、根据表3测得的数据,绘制lnR T ―1/T 曲线,并求得A= 和B= ,注意:这里的T=(273+t )K 。

3、根据非平衡电桥的表头,选择λ和m ,根据(20)式计算可知m 为负值,相应的λ也为负值。本实验使用2V 表头,可选m 为-10mV/℃,λ为测温范围的中心值-400mV ,这样该数字温度计的分辨率为0.1℃。

4、按(21)式求得E= V 。将电源选择开关打到“0~2V 测量”档,调节“电压调节”电位器,用数字电压表2V 档进行测量,调节电源电压E 为所需值。保持电位器位置不变,将电源选择开关打到“0~2V 非平衡”档,这时非平衡电桥的E 已调好。

5、按(22)式求得R 2= Ω。

6、按(23)式求得R 1/ R 3= ,根据R 1、R 3的阻值范围确定R 1= Ω,R 3= Ω。

7、按求得的R 1、R 2、R 3值,接好非平衡电桥电路。设定温度t=40.0℃,待温度稳定后,电桥应输出U 0=-400mV 。如果不为-400mV ,再微调R 1、R 2、R 3值。最后的R 1= Ω,R 2= Ω,R 3= Ω。

8、在30~50℃的温度测量范围内测量U 0与t 的关系,并作记录。

0X 121

X 2X R )t - t (R R -=

α

9、对测得的U0―t关系作图并直线拟合,以检查该温度测量系统的线性和误差。

五.实验报告要求

1.必须有原理、方法、设计、数据、结果和分析;

2.总结由平衡电桥到非平衡电桥、非平衡电桥到热电阻温度计设计的物理思想;

3.讨论线性化方案;

4.用非平衡电桥设计热敏电阻温度计有什么特点?所测温度的范围为什么较小?受哪些因素限制?试提出改进方案;

5.总结收获和体会,提出对教学工作的意见和建议。

DHQJ-5型教学用多功能电桥使用说明书

一、概述

DHQJ-5型教学用多功能电桥是综合DHQJ-1、DHQJ-2、DHQJ-3三型非平衡电桥功能,根据教学用特点、设计形成的一代多功能、开放式电桥,具有双臂电桥、单臂电桥、功率电桥及非平衡使用的单臂电桥等功能。该电桥有以下设计特点:

1、该电桥的四臂由DHQJ-3四位盘增加到五位盘,增加了电桥测量精度和调节细度;

2、双臂电桥方式下,内置了四档标准电阻,使用更方便;

3、设置了电压型检流计(输入阻抗大于100K)和电流型检流计(输入阻抗低至10Ω),两种检零仪能单独方便地接入使用或断开;检流计具有三档量程,扩大了测量范围;

4、电压型检流计和电流型检流计可作为电压毫伏表和电流微安表,在功率电桥方式时,同时测量电桥负载的电压电流,功率测量直观方便;

5、设置了标准电阻选择开关、工作方式转换开关,工作电压选择开关,各开关功能相对单纯单一,方便了实验操作;

6、DHQJ-5电桥工作电源,由交流电供电,不仅节省了使用成本,还减少了干电池报废造成的环境污染。

二、主要技术指标

1、仪器使用条件

(1)温度参数值:20±2℃湿度参数值:(30-70)% RH

(2)使用温度范围:5~35℃使用湿度范围:(20-80)% RH

(3)供电:单相220V±10%,50Hz,最大耗电20W

2、惠斯顿电桥(单臂电桥)技术参数见表1

3、开尔文电桥(双臂电桥)技术参数见表2

表2

4、非平衡电桥技术参数见表3

注:允许误差是指电桥本身的不确定度,包括桥路误差(见表1)和内置毫伏表测量误差及其他误差。测量被测对象的精度还与传感器有关。

5、功率电桥技术参数见表 4

注:功率测量误差包括桥路误差(见表1),内置毫伏表和微安表测量误差。

6、内置电压型检流计技术参数见表 5

7、内置电流型检流计技术参数见表 6

电流取样电阻为10Ω

三、电桥原理

电桥电路简化原理图示见图1

综合性、设计性实验课程

2014年3月《物理综合性、设计性试验》课程开设计划本实验开设围绕物理实验的综合性和设计性开展实验。作为尝试性的课程开设,计划围绕以下几个方面进行: 一、物理实验中的各种要素 1.人的要素(实验目的、实验方法的设计、实验过程、实验结果分析); 2.仪器的要素(实验设计中仪器的选择、仪器的调整、仪器使用); 3.实验环境、方法的分析。 二、物理实验的辅助工具 1.常用的实验仪器分析; 2.常用的数据处理(系统误差、仪器误差、循环测量误差); 3.常用数据处理软件(计算、误差分析、图形处理软件); 4.各种仿真软件的应用。 三、综合性、设计性物理实验的宗旨 1.综合性——突出完成实验的一种综合性。不是简单的验证(按规定的实验要求、方法 和步骤,一步步向明确的实验目标靠近),往往要通过对几种方法和步骤来实现实验目标。 在综合性实验中,强调: 1)实现实验目标; 2)强调对于实验结果进行完整的实验测试、分析,已达到对实验过程和实验结果全面的认识。 2.设计性——根据实验目标(有意义的),通过创造地采用各种实验方法,进行各方面的测试设计,获得可靠的具有科学性的结果。 在设计性实验中强调: 1)实验设计(方法和过程)的科学性和创新性和完整可靠性(源于综合性实验)。创新性不一定是全部自己发明出来的理论和方法,可以是创新地应用在某些领域; 2)对于能够实现实验结果的不同实验设计和方法进行比较对比,从中选择出最佳的实验设计和方法; 3)获得科学的、具有创新的实验结果。 四、实验总结表达 对于实验目标当前的实验结果状况分析研究资料的收集与分析;对实验进行表达、分析

和总结,完成对实验结果、实验设计分析、实验获得成果的论文写作,科技论文的写作是对综合性、设计性实验开设要求的重要部分。

关于综合性设计性实验的说明

南京工程学院车辆工程系 关于综合性、设计性实验的说明 1、关于实验类型的说明: a. 演示性实验指为便于学生对客观事物的认识,以直观演示的形式,使学生了解其事物的形态结构和相互关系、变化过程及其规律的教学过程。 b. 验证性实验:以加深学生对所学知识的理解,掌握实验方法与技能为目的,验证课堂所讲某一原理、理论或结论,以学生为具体实验操作主体,通过现象衍变观察、数据记录、计算、分析直至得出被验证的原理、理论或结论的实验过程。 c. 综合性实验:是指实验内容涉及本课程的综合知识或与本课程相关课程知识的实验。 d. 设计性实验:是指给定实验目的、要求和实验条件,由教师给定实验目标,学生自行设计实验方案并加以实现的实验。 2、综合性、设计性实验的界定 综合性实验是指实验内容涉及本课程的综合知识或与本课程相关课程 知识的实验。是学生在具有一定知识和技能的基础上,运用某一门课程或多门课程的知识、技能和方法进行综合训练的一种复合型实验。根据定义,综合性实验内容应满足下列条件之一:①涉及本课程多个章节的知识点;②涉及多门课程的多个知识点;③多项实验内容的综合。 设计性实验是指给定实验目的、要求和实验条件,由学生自行设计实验方案并加以实现的实验。设计性实验一般是指导教师给出题目,由学生运用已掌握的基本知识、基本原理和实验技能,提出实验的具体方案、拟定实验

步骤、选定仪器设备、独立完成操作、编程、记录实验数据、绘制图表、分析实验结果等。 3、对综合性、综合性实验进行论证 论证专家组组长由院长或主管实验教学的副院长担任,成员不少于3人。应聘请该领域或与该领域相关的具有副高级以上职称的专家担任论证组成员。应有综合性、设计性实验教学大纲、综合性、设计性实验指导书;专家组根据实验目的、实施设想、所利用的知识以及实验条件要求等,进行实验属性判定和可行性论证。 对论证符合综合性或设计性实验要求的实验项目的教学过程要进行监 督和检查,对学生的实验报告、实验记录和结果等要进行抽查,确保实验内容符合综合性、设计性实验教学要求。对不符合综合性、设计性实验要求的实验项目,直接转为验证性实验。 4、综合性、设计性实验内容的确定及大纲编写 在确定综合性、设计性实验的实验内容时应充分考虑课程教学大纲的要求和课程特点。指导教师可选择一些灵活性比较大,完成思路比较多,学生有发挥余地的内容作为综合性、设计性实验的实验内容,且难度不宜太大,操作不宜太复杂。 在制订综合性、设计性实验大纲时除了一般实验大纲规定的内容外,应说明该实验为综合性或设计性实验的特性及要求。 综合性、设计性实验的实验学时一般在3-6学时,计划学时内不能完成的可在实验室的开放时间内完成。 5、综合性、设计性实验指导书编写

华南农业大学综合性、设计性实验报告

华南农业大学综合性、设计性实验报告 实验项目名称:数字电路与逻辑设计综合实验 实验项目性质:综合性、设计性实验 所属课程名称:数字电路与逻辑设计 开设时间: 2011学年第二学期 指导教师:万艳春 一、问题描述

实验题目要求它的投币口每次只能投入一枚五角或一元的硬币,投入一元五角硬币自动给出一杯饮料;投入两元(两枚一元的硬币)硬币后,再给出饮料的同时找回一枚五角硬币。故用x=0代表五角硬币,x=1代表一元硬币,y2,y1为1时分别表示给出一杯饮料和找回一枚五角硬币,至于投入的硬币数则用脉冲cp控制,投完硬币后用p=1表示确认。 二、逻辑设计 1.按照所需功能,画出状态图: 2.根据状态图画出真值表

3.画卡诺图 4.根据JK 特性方程Q n+1 =J Qn +k Qn 可得 122Q x k J == 211Q x K J == 三、 逻辑电路 1n 2n 1 n 2 n 1 1n Q Q x Q )x (Q Q ++=+ 112XQ Q Q Y2?= 2 Q X Y1= 2n 1n 2 n 1 n 2 1 +n Q Q x +Q x) +(Q =Q

四、效果与测试情况 清零后,x=0→CP→CP→CP→p=1,得到y2=1,y1=0; 清零后,x=0→CP→CP→x=1→CP→p=1,得到y2=1,y1=1; 清零后,x=0→CP→x=1→CP→p=1,得到y2=1,y1=0; 清零后,x=1→CP→x=0→CP→p=1,得到y2=1,y1=0; 清零后,x=1→CP→x=1→CP→p=1,得到y2=1,y1=1; 五、分析与讨论 本实验基本实现了所需功能,原理较简单,所用芯片也并不多; 不足的地方是每一次投币后都需确认,使过程稍显麻烦,若在 设计中能利用脉冲与输出相与,或许可以解决;而且当投币少 于1.5元时不会退回,功能较简单。 六、参考资料 [1]欧阳星明,于俊清. 数字逻辑(第四版),武汉:华中科技大学出版

信息科学与工程学院综合性设计性实验报告

重庆交通大学信息科学与工程学院 综合性设计性实验报告 专业:通信工程专业11级 学号:0204 姓名:何国焕 实验所属课程:宽带无线接入技术 实验室(中心):软件与通信实验中心 指导教师:吴仕勋 一、题目 OFDM系统的CFO估计技术 二、仿真要求 要求一:OFDM系统的数据传输 ①传输的数据随机产生; ②调制方式采用16QAM; 要求二:要求对BER的性能仿真 设计仿真方案,比较两个CFO的性能(基于CP与基于训练符号Moose),并画出不同SNR下的两种估计技术的均方差(MSE)性能。

三、仿真方案详细设计 1、首先OFDM技术的基本思想和现状了解。认真学习OFDM技术的基本原理,包括OFDM系统的FFT实现、OFDM系统模型、OFDM信号的调制与解调、OFDM信号的正交性原理,根据PPT及网上查阅资料加以学习。其次,了 解OFDM的系统性能,包括OFDM系统的同步技术及训练序列等。 2、同步技术:接收机正常工作以前,OFDM系统至少要完成两类同步任务: ①时域同步,要求OFDM系统确定符号边界,并且提取出最佳的采样时钟,从而减小载波干扰(ICI)和码间干扰(ISI)造成的影响。 ②频域同步,要求系统估计和校正接收信号的载波偏移。在OFDM系统中,N个符号的并行传输会使符号的延续时间更长,因此它对时间的偏差不敏感。对于无线通信来说,无线信道存在时变性,在传输中存在的频率偏移会使OFDM 系统子载波之间的正交性遭到破坏。 3、载波频率的偏移会使子信道之间产生干扰。OFDM系统的输出信号是多个相互覆盖的子信道的叠加,它们之间的正交性有严格的要求。无线信道时变性的一种具体体现就是多普勒频移引起的CFO,从频域上看,信号失真会随发送信道的多普勒扩展的增加而加剧。因此对于要求子载波严格同步的OFDM 系统来说,载波的频率偏移所带来的影响会更加严重,如果不采取措施对这种信道间干扰(ICI)加以克服,系统的性能很难得到改善。 OFDM系统发射端的基本原理图OFDM信号频谱 4、训练序列和导频及信道估计技术 接收端使用差分检测时不需要信道估计,但仍需要一些导频信号提供初始的相位参考,差分检测可以降低系统的复杂度和导频的数量,但却损失了信噪

化学实验方案设计与综合实验

化学实验方案设计与综合实验 一、化学实验方案设计的基本要求 所谓实验设计,是用多种装置和仪器按某种目的进行串联组合完成某项实验,其类型较多,考查形式多样。解答这类题目,要求学生对所学过的物质的性质、制备和净化,常用仪器和装置的作用及使用时应注意的问题等知识融会贯通,要善于吸收新信息并且能加以灵活运用。 化学实验方案设计题具有较强的综合性,但一个化学实验,必须依据一定的实验原理,使用一定的仪器组装成一套实验装置,按一定顺序进行实验操作,才能顺利完成。据此,一道综合实验方案设计题,可以把它化解成几个相互独立又相互关联的小实验、小操作来解答。由各个小实验确定各步操作方法,又由各个小实验之间的关联确定操作的先后顺序。(一)化学实验设计的类型 根据不同的标准,可以将中学化学教学中的实验设计划分成不同的类型。 (1)根据实验在化学教学认识过程中的作用来划分。 ①启发性(或探索性)实验设计。由于这类实验是在课堂教学中配合其他化学知识的教授进行的,采取的又多是边讲边做实验或演示实验的形式,因此,在设计这类实验时,要注意效果明显、易操作、时间短、安全可靠。 ②验证性实验设计。由于这类实验的目的主要是验证化学假说和理论,又多采取学生实验课或边讲边做实验的形式,因此,在设计这类实验时,除了上述要求外,还要注意说服力要强。 ③运用性实验设计。这类实验的目的是综合运用所学的化学知识和技能,解决一些化学实验习题或实验问题。因此,在引导学生进行实验设计时,要注意灵活性和综合性,尽可能设计多种方案,并加以比较,进而进行优选。从课内、课外的角度来分,运用性实验设计又包括课内的实验习题设计和课外的生产、生活小实验设计。 (2)根据化学实验的工具来划分。 ①化学实验仪器、装置和药品的改进或替代。 ②化学实验方法的改进。这主要是由于中学化学课本中的一些实验因装置过于繁杂、操作不太简便、方法不太合适、可见度较低而影响化学教学效果,因此需要改进方案,重新设计。另一方面,由于中学受到种种条件的限制,常会发生缺少某些仪器、药品的情况,因而需要自制一些仪器和代用品,或采用微型实验,所以也需要对实验重新进行设计。 (3)根据化学实验内容来划分。 ①物质的组成、结构和性质实验设计。 ②物质的制备实验设计。 ③物质的分离、提纯、鉴别实验设计。 (二)化学实验设计的内容 一个相对完整的化学实验方案一般包括下述内容: (1)实验目的。 (2)实验原理。 (3)实验用品(药品、仪器、装置、设备)及规格。 (4)实验装置图、实验步骤和操作方法。 (5)注意事项。 (6)实验现象及结论记录表。 (三)化学实验设计的要求 1. 科学性 科学性是化学实验方案设计的首要原则。所谓科学性是指实验原理、实验操作程序和方

大学物理综合设计性实验(完整)

综合设计性物理实验指导书黑龙江大学普通物理实验室

目录绪论 实验1 几何光学设计性实验 实验2 LED特性测量 实验3 超声多普勒效应的研究和应用 实验4 热辐射与红外扫描成像实验 实验5 多方案测量食盐密度 实验6 多种方法测量液体表面张力系数 实验7 用Multisim软件仿真电路 实验8 霍尔效应实验误差来源的分析与消除 实验9 自组惠斯通电桥单检流计条件下自身内阻测定实验10 用迈克尔逊干涉仪测透明介质折射率 实验11 光电效应和普朗克常数的测定液体电导率测量实验12 光电池输出特性研究实验 实验13 非接触法测量液体电导率

绪论 一.综合设计性实验的学习过程 完成一个综合设计性实验要经过以下三个过程: 1.选题及拟定实验方案 实验题目一般是由实验室提供,学生也可以自带题目,学生可根据自己的兴趣爱好自由选择题目。选定实验题目之后,学生首先要了解实验目的、任务及要求,查阅有关文献资料(资料来源主要有教材、学术期刊等),查阅途径有:到图书馆借阅、网络查询等。学生根据相关的文献资料,写出该题目的研究综述,拟定实验方案。在这个阶段,学生应在实验原理、测量方法、测量手段等方面要有所创新;检查实验方案中物理思想是否正确、方案是否合理、是否可行、同时要考虑实验室能否提供实验所需的仪器用具、同时还要考虑实验的安全性等,并与指导教师反复讨论,使其完善。实验方案应包括:实验原理、实验示意图、实验所用的仪器材料、实验操作步骤等。 2.实施实验方案、完成实验 学生根据拟定的实验方案,选择测量仪器、确定测量步骤、选择最佳的测量条件,并在实验过程中不断地完善。在这个阶段,学生要认真分析实验过程中出现的问题,积极解决困难,要于教师、同学进行交流与讨论。在这种学习的过程中,学生要学习用实验解决问题的方法,并且学会合作与交流,对实验或科研的一般过程有一个新的认识;其次要充分调动主动学习的积极性,善于思考问题,培养勤于创新的学习习惯,提高综合运用知识的能力。 3.分析实验结果、总结实验报告 实验结束需要分析总结的内容有:(1)对实验结果进行讨论,进行误差分析;(2)讨论总结实验过程中遇到的问题及解决的办法;(3)写出完整的实验报告(4)总结实验成功与失败的原因,经验教训、心得体会。实验结束后的总结非常重要,是对整个实验的一个重新认识过程,在这个过程中可以锻炼学生分析问题、归纳和总结问题的能力,同时也提高了文字表达能力。 在完成综合性、设计性实验的整个过程中处处渗透着学生是学习的主体,学生是积极主动地探究问题,这是一种利于提高学生解决问题的能力,提高学生的综合素质的教学过程。 在综合设计性实验教学过程中学生与教师是在平等的基础上进行探讨、讨论问题,不要产生对教师的依赖。有些问题对教师是已知的,但对学生是未知的,这时教师应积极诱导学生找到解决问题的方法、鼓励学生克服困难,并在引导的过程中帮助学生建立科学的思维方式和研究问题的方法。有些问题对教师也是一个未知的问题,这时教师应与学生共同思考共同解决问题。 二.实验报告书写要求 实验报告应包括:1实验目的;2实验仪器及用具;3实验原理;4实验步骤;5测量原始数据;6数据处理过程及实验结果;7分析、总结实验结果,讨论总结实验过程中遇到的问题及解决的办法,总结实验成功与失败的原因,经验教训、心得体会。 三.实验成绩评定办法 教师根据学生查阅文献、实验方案设计、实际操作、实验记录、实验报告总结等方面综合评定学生的成绩。 (1)查询资料、拟定实验方案:占成绩的20%。在这方面主要考察学生独立查找资料,并根据实验原理设计一个合理、可行的实验方案。 (2)实施实验方案、完成实验内容:占成绩的30%。考察学生独立动手能力,综合运用知识解决实际问题的能力。 (3)分析结果、总结报告:占成绩的20%。主要考察学生对数据处理方面的知识运用情况,分析问题的能力,语言表达能力。 (4)科学探究、创新意识方面:占成绩的20%。考察学生是否具有创新意识,善于发现问题并能解决问题。 (5)实验态度、合作精神:占成绩的10%。考察学生是否积极主动地做实验,是否具有科学、

吉林大学无机化学研究生化学综合设计实验报告--全讲解

化学综合和设计实验 实验报告 姓名:李玲云 学号:2014332036 专业:无机化学

扫描电子显微镜和EDS能谱演示实验 一、实验目的 1、初步了解扫描电子显微镜的工作原理、基本构造、操作及用途 2、掌握样品的制备方法 二、扫描电子显微镜的工作原理及用途 从电子枪阴极发出的直径20cm~30cm的电子束,受到阴阳极之间加速电压的作用,射向镜筒,经过聚光镜及物镜的会聚作用,缩小成直径约几毫微米的电子探针。在物镜上部的扫描线圈的作用下,电子探针在样品表面作光栅状扫描并且激发出多种电子信号。这些电子信号被相应的检测器检测,经过放大、转换,变成电压信号,最后被送到显像管的栅极上并且调制显像管的亮度。显像管中的电子束在荧光屏上也作光栅状扫描,并且这种扫描运动与样品表面的电子束的扫描运动严格同步,这样即获得衬度与所接收信号强度相对应的扫描电子像,这种图象反映了样品表面的形貌特征。第二节扫描电镜生物样品制备技术大多数生物样品都含有水分,而且比较柔软,因此,在进行扫描电镜观察前,要对样品作相应的处理。扫描电镜样品制备的主要要求是:尽可能使样品的表面结构保存好,没有变形和污染,样品干燥并且有良好导电性能。 在高压(2~20kV)的作用下,利用聚焦得到非常细的高能电子束,使其在试样上扫描(电子束与试样表层物质相互作用),激发出背散射电子、二次电子等信息,通过对上述信息的接收、放大和显示

成像,对试样表面进行分析。 根据量子力学理论,物质中存在着隧道现象,电子可以通过隧道穿过一个能级高度大于其总能量的势垒而出现在势垒的另一侧。因此,物质的表面电子可以借助隧道作用散逸出来,在物质表面附近形成电子云。在导体表面电子云中某位置的电子几率密度,会随着此位置与表面距离的增大而以指数形式迅速衰减。 扫描电子显微镜被广泛应用于材料科学、生物医学、信息产业、地质、石油化工和其它相关学科领域。是在微观尺度范围内,对样品的形貌进行观察、分析和测量的工具。现在的扫描电子显微镜,在配备相应附件后,可以获得试样表面的化学成分,晶体缺陷、电势、磁场及晶体取向等信息,是对固体物质表层进行综合分析的仪器。 吉林大学无机合成与制备化学国家重点实验室拥有场发射扫描电子显微镜。该显微镜通过接收二次电子信息来对样品表面形貌进行分析。显微镜的扫描倍数从25到650000倍,最大分辨率可达到1nm。显微镜有Oxford的能谱附件,可以进行样品的能谱测试。该显微镜不能对具有较强磁性的物质进行分析。 三、扫描电子显微镜的构造 1、电子光学系统(镜筒) 电子枪、三个电磁透镜、扫描线圈、试样室 电子枪中的灯丝产生高能电子束,电子枪的引出电压直接反映了灯丝状态的好坏(5kV~8kV不等)。每次实验都必须注意并记录电子枪引出电压。

药理学综合设计性实验汇编

药理学综合设计性实验 实验一氯丙嗪的降温作用(设计性实验,4学时) 实验简介:本实验使学生掌握实验设计的基础理论和方法(包括动物选择、实验分组、对照原则、处理因素的标准化等多方面知识),并通过观察氯丙嗪的降温作用,掌握其降温特点,联系临床应用。 实验辅导:至少双人辅导 【实验目的】掌握实验设计的基础理论,通过观察氯丙嗪的降温作用,掌握其降温特点,联系临床应用。 【实验器材】小鼠、注射器、体温计、冰箱、氯丙嗪等。 【实验过程】 一、首先介绍实验设计的基础理论 (一)实验设计是科学研究计划中关于研究方法与步骤的一项内容,是实验研究所涉及的各项基本问题的合理安排。严密合理的实验设计是顺利进行研究工作的保证,同时也能最大限度地减少实验误差以获得精确可靠的实验结论,甚至可以使研究工作事半功倍。 药理学实验设计的三大要素,即处理因素、实验对象与实验效应。 1.处理因素 (1)处理因素实验中根据研究目的确定的由实验者人为施加给受试对象的因素称为处理因素,如药物、某种手术等。 一次实验涉及的因素不宜过多,否则会使分组增多,受试对象的例数增多,在实际工作中难以控制。但处理因素过少,又难以提高实验的广度和深度。 (2)明确非处理因素:非处理因素虽然不是我们的研究因素,但其中有些因素可能会影响实验结果,产生混杂效应,所以这些非处理因素又称混杂因素。设计时明确了这些非处理因素,才能设法消除它们的干扰作用。 (3)处理因素的标准化:处理因素在整个实验过程中应做到标准化,即保持不变,否则会影响实验结果的评价。如实验设计中处理因素是药物时,则药物的剂型、给药途径、质量(成分、出厂批号等)必须保持不变。 2.实验对象 实验对象的选择十分重要,对实验结果有着极为重要的影响。药理学实验主要实验对象包括整体动物(正常动物、麻醉动物和病理模型)、离体器官、组织及细胞等。 3.实验效应 实验效应是指受试对象在处理因素作用后呈现的反应或受到的影响,其具体表现形式是指标。这些指标包括计数指标(或定性指标)和计量指标(或定量指标)等。指标的选定需符合特异性、客观性、重复性、灵敏性、精确性、可行性等原则。 (二)药理学实验设计的基本原则 为了提高研究效率,控制误差和偏倚,药理学实验设计同其它科学研究一样必须遵循三大基本原则,即对照、随机和重复原则。 1.对照原则 对照是比较的前提。在生物学实验中存在许多影响因素,为消除无关因素对实验结果的

课程综合实验与设计答案

江南大学现代远程教育考试大作业 考试科目:《课程综合实验(专科)》 一、刀具、切削力实验简答题 1、刀具几何角度的参考系有哪些 , 答:刀具几何角度的参考系分为静止参考系和工作参考系两类,有正交平面参考系,法平面参考系,假定工作平面参考系。 为了保证切削加工的顺利进行,获得合格的加工表面,所用刀具的切削部分必须具有合理的几何形状。刀具角度是用来确定刀具切削部分几何形状的重要参数。 为了描述刀具几何角度的大小及其空间的相对位置,可以利用正投影原理,采用多面投影的方法来表示。用来确定刀具角度的投影体系,称为刀具角度参考系,参考系中的投影面称为刀具角度参考平面。 用来确定刀具角度的参考系有两类:一类为刀具角度静止参考系,它是刀具设计时标注、刃磨和测量的基准,用此定义的刀具角度称为刀具标注角度;另一类为刀具角度工作参考系,它是确定刀具切削工作时角度的基准,用此定义的刀具角度称为刀具的工作角度。 1)刀具角度参考平面:用于构成刀具角度的参考平面主要有:基面、切削平面、正交平面、法平 面、假定工作平面和背平面。 2)⑴基面Pr:过切削刃选定点,垂直于主运动方向的平面。通常,它平行(或垂直)于刀具上的 安装面(或轴线)的平面。例如:普通车刀的基面Pr,可理解为平行于刀具的底面; 3)⑵切削平面Ps:过切削刃选定点,与切削刃相切,并垂直于基面Pr的平面。它也是切削刃与切 削速度方向构成的平面; | ⑶正交平面Po:过切削刃选定点,同时垂直于基面Pr与切削平面Ps的平面; ⑷法平面Pn:过切削刃选定点,并垂直于切削刃的平面; ⑸假定工作平面Pf:过切削刃选定点,平行于假定进给运动方向,并垂直于基面Pr的平面; ⑹背平面Pp:过切削刃选定点,同时垂直于假定工作平面Pf与基面Pr的平面。 4)刀具角度参考系:刀具标注角度的参考系主要有三种:即正交平面参考系、法平面参考系和假定 工作平面参考系。

综合性、设计性实验指导书(范本)

设计性实验指导书 实验名称:冷冻鱼糜及鱼糜制品的生产 实验项目性质:本实验是食品科学与工程专业水产品加工方向的学生在学习了《水产食品加工学》这门课程之后,将其课堂上学习的水产品加工理论知识应用到生产实践的一个设计性试验。该实验是由学生自己设计鱼糜制品(鱼丸)的配方和生产工艺。通过实验可以实现以学生自我训练为主的教学模式,使学生更好地掌握实验原理、操作方法、步骤,全面了解掌握鱼糜制品弹性形成的机理、掌握鱼糜制品制造的技术原理、掌握影响鱼糜制品弹性的因素。培养学生思考问题、分析问题和解决问题的能力,提高学生的创新思维和实际动手能力,提高学生驾驭知识的能力,培养学生事实求是的科学态度,百折不挠的工作作风,相互协作的团队精神,勇于开拓的创新意识。通过开展这项工作,将有利于学校培养社会所需要的高素质、创新型人才。 所属课程名称:水产食品加工学 计划学时:10 一、实验目的 1、掌握冷冻鱼糜的生产原理和工艺技术;抗冻剂防治鱼肉蛋白质冷冻变性的作用;鱼肉蛋白质变性的特征变化。 2、掌握鱼糜制品弹性形成的机理及其影响弹性的因素。 3、掌握鱼糜制品制造的生产技术。 4、掌握鱼糜凝胶化和凝胶劣化的性质。 5、学习鱼糜制品弹性感观检验方法。 二、设计指标 设计的鱼糜制品(鱼丸)主要考虑如下质量指标: 1、鱼丸的凝胶强度 2、鱼丸的风味 3、鱼丸的香气 4、鱼丸的产品成数 5、鱼丸的白度 6、鱼丸的水分 三、实验要求(设计要求) 1、要求学生首先查资料,搞清楚不同鱼种在制作冷冻鱼糜时形成凝胶的特性,熟悉冷冻鱼糜的制作工艺过程,了解其相关的机械设备。 2、学生自己设计鱼糜制品(鱼丸)的配方和生产工艺。按5人为一实验小组,学生自己拆装、调试设备。各实验小组自己根据鱼糜制品制造的技术原理、影响鱼糜制品弹性的因素,各组自己制定鱼丸生产工艺,产品配方,用各实验小

综合与设计性大学化学实验

综合与设计性实验讲义 目录 模块一 实验一茶叶中提取咖啡因(综合性化学实验) (1) 实验二黄连中小檗碱的提取和鉴定(设计性化学实验) (5) 实验三烟叶中烟碱的提取与定性分析测定(综合性化学实验) (6) 实验四玉米须中黄酮和多糖的提取、鉴别与含量测定(设计性化学实验)··10 模块二 实验五高锰酸钾法测定蛋壳中CaO的含量(设计性化学实验) (12) 实验六维生素C药片中抗坏血酸含量的测定(综合性化学实验) (13) 实验七葡萄糖酸锌的制备和分析(综合性化学实验) (15) 模块三 实验八 1,2,4-三唑的制备(设计性化学实验) (18) 实验九聚乙烯醛缩甲醛胶水的制备(综合性化学实验) (19) 实验十香豆素-3-羧酸的制备 (20) 实验十一三草酸合铁(Ⅲ)酸钾的制备、性质和组成分析(设计性化学实验)。22实验十二固体酒精的制备及燃烧热的测定(综合性化学实验) (24) 说明:本实验课程要求学生从三个模块(见附表)中选出四个实验题目,即从模块一、模块二中各择一个实验题目,从模块三中选择二个。四个实验题目中设计性实验不得少于一个。设计性实验要提供设计方案,列举可行的方案。实验前要交给指导老师批阅。 例如:模块一中选择烟叶中烟碱的提取与定性分析测定(综合性化学实验),模块二中选择高锰酸钾法测定蛋壳中CaO的含量(设计性化学实验), 模块三中选择聚乙烯醛缩甲醛胶水的制备(综合性化学实验),环保颜料氧化铁黄的制备定(综合性化学实验)

模块一 实验一茶叶中的咖啡因的提取及其红外光谱的测定 A 茶叶中的咖啡因的提取 一、实验目的 (1)通过从茶叶中提取咖啡因学习固-液萃取的原理及方法。 (2)掌握索氏提取器的原理及作用。 (3)掌握升华原理及操作。 二、实验原理 茶叶中含有多种黄嘌呤衍生物的生物碱,其主要成分为含量约占1%~5%的咖啡因(Caffeine,又名咖啡碱),并含有少量茶碱和可可豆碱,以及11%~12%的丹宁酸(又称鞣酸),还有约0.6%的色素、纤维素和蛋白质等。 咖啡因的化学名为1,3,7-三甲基-2,6-二氧嘌呤,其结构为: O N H3C N O CH3N N CH3 N N H N N 纯咖啡因为白色针状结晶体,无臭,味苦,置于空气中有风化性。易溶于水、乙醇、氯仿、丙酮、微溶于石油醚,难溶于苯和乙醚,它是弱碱性物质,水溶液对石蕊试纸呈中性反应。咖啡因在100℃时失去结晶水并开始升华,120℃升华显著,178℃时很快升华。无水咖啡因的熔点为238℃。咖啡因具有刺激心脏,兴奋大脑神经和利尿等作用,因此可单独作为有关药物的配方。咖啡因可由人工合成法或提取法获得。本实验采用索氏提取法从茶叶中提取咖啡因。利用咖啡因易溶于乙醇,易升华等特点,以95%乙醇作溶剂,通过索氏提取器(或回流)进行连续抽提,然后浓缩、焙炒而得粗制咖啡因,在通过升华提取得到纯的咖啡因。 三、实验装置 1.索氏提取器:见图2-17。 2.回流提取装置:在无索氏提取器的情况下,可采用回流冷凝装置(图 3-13)。但一般回流冷凝装置所用溶剂量较大,且提取效果较索氏提取器差。

综合性设计性实验报告

化学综合设计实验报告 学院:理化学院班级:应用化学1002 2012--2013学年第二学期学号311013030225 姓名严威指导教师王枫 课程名称化学综合实验1 课程编号130030501 实验名称 1 2,6-二氯-4-硝基苯胺的制备(氯化)实验类型综合性 实验地点一号实验楼有机化学实验室实验时间2013.06.28 实验内容:(简述) 根据引入卤素的不同,卤化反应可分为氯化、溴化、碘化和氟化。因为氯代衍生物的制备成本低,所以氯代反应在精细化工生产中应用广泛;碘化应用较少;由于氟的活泼性过高,通常以间接方法制得氟代衍生物。 实验目的与要求: 1、掌握2,6-二氯-4-硝基苯胺的制备方法。 2、掌握氯化反应的机理和氯化条件的选择。 3、了解2,6-二氯-4-硝基苯胺的性质和用途。 设计思路:(设计原理、设计方案及流程等) 卤化剂包括卤素(氯、溴、碘)、盐酸和氧化剂(空气中的氧、次氯酸钠、氯化钠等)、金属和非金属的氯化物(三氯化铁、五氯化磷等)。硫酰二氯(SO2Cl2)是高活性氯化剂。也可用光气、卤酰胺(RSO2NHCl)等作为卤化剂。卤化反应有三种类型,即取代卤化、加成卤化、置换卤化。 由对硝基苯胺制备2,6-二氯-4-硝基苯胺有多种合成方法。直接氯气法;氯酸钠氯化法;硫酰二氯法;次氯酸法;过氧化氢法。 工业生产一般采用直接氯气法。其优点是原材料消耗低、氯吸收率高、产品收率高、盐酸可回收循环使用。 关键技术分析: 直接氯气法的反应方程式如下 氯酸钠氯化法是由对硝基苯胺氯化、中和而得,反应方程式如下:

过氧化氢法是由对硝基苯胺在浓盐酸中与过氧化氢反应而得,反应方程式如下: 实验过程:(包括主要步骤、实验结果、实验分析等) 方法一:氯酸钠氯化法。 在装有搅拌器、温度计和滴液漏斗(预先检查滴液漏斗是否严密,不能泄漏。)的250mL 四口瓶中,加入5.5g(质量分数为100%)对硝基苯胺,再加入质量分数36%盐酸100mL,搅拌下升温至50℃左右,使物料全部溶解。然后,慢慢冷却至20℃左右,滴加预先配好的氯酸溶液(3g氯酸钠加水20mL),约在1~1.5h内加完,然后,在30℃下再反应1h。用50mL水稀释上述反应物,倾入烧杯中,并用少量水冲洗四口瓶,将物料全部转移到烧杯中,过滤。 滤液倒入废酸桶,滤饼以少量水打浆,并用水调整体积至100mL左右,用质量分数为10%的氢氧化钠中和至pH=7~8,再过滤,干燥。产品称重,计算收率。测熔点。 方法二:过氧化氢法。 在装有搅拌器、温度计和滴液漏斗(预先检查滴液漏斗是否严密,不能泄漏。)的250mL四口瓶中,加入13.8g对硝基苯胺,再加入50mL水,搅拌下慢慢加入45mL浓盐酸,加热至40℃,于搅拌下1h内滴加23mL质量分数30% 过氧化氢,滴加过程中温度控制在35~55℃,加完后,在40~50℃下继续反应1.5h。随着反应的进行,逐渐产生黄色沉淀。反应结束后,过滤,水洗,烘干,称重,计算收率,测熔点。 方法三:直接氯气法。 向带有回流冷凝器和填充氢氧化钠的气体吸收柱的反应器中加入对硝基苯胺138g(1mol) 和4.5mol/L 的盐酸水溶液1L。悬浮液在搅拌下加热至105℃左右。在该温度下通氯气,约15min后出现沉淀。约2h后逐渐减少氯气量,至不再吸收氯为止(通入约2.2mol的氯气)。反应混合物冷却到70~80℃,过滤,水洗。干燥,称重,计算收率,测熔点。 实验制得黄色针状结晶。熔点192℃~194℃。难溶于水,微溶于乙醇,溶于热乙醇和乙醚。本品有毒。

材料化学设计性实验报告—

南昌航空大学实验报告 2014年12月10日 课程名称:材料化学综合实验实验性质: 设计性实验 实验名称:草酸盐重量法测定稀土总量及草酸加入量对沉淀的影响 班级学号:11级姓名:材料化学同组人: 指导老师评定(总评):签名: 一、实验预习 1、前言 随着稀土应用的不断发展, 稀土铁合金材料品种日益增多, 其用量也越来越大。然而, 产品中的稀土总量及铁的含量都有赖于检测部门的分析结果。分析结果的准确与否、分析速度的快与慢都直接影响着稀土产品生产部门及销售部门的工作效率和经济效益,因此,测定稀土总量是非常重要的[1]。 稀土元素由于具有独特的核外电子排布,在冶金、材料领域有着独特的作用[2],且稀土元素对于冶金和一些特殊工艺生产来说,是一种很重要的物质,怎样测定地质样品、各种工艺物料中的稀土总量是很重要的[3]。 稀土元素总量的测定,常采用重量法、滴定法和吸光光度法。其中,滴定法测定稀土元素时干扰较多,需多次分离,而光度法适合低含量的稀土测定[4]。重量法测定稀土总量是使稀土形成难溶化合物从共存元素中分离出来,灼烧成氧化物后称重:已知稀土可呈氢氧化物、氟化物、草酸盐等多种形成沉淀,目前测定稀土精矿等稀土矿样中的稀土总量,主要采用国家标准碱熔法—草酸盐重量法, 其操作复杂、繁琐费时, 但此方法准确度高、稳定性好[5],已被列为矿石及稀土产品中稀土总量测定的行业标准方法,在许多仲裁分析中广泛采用。 本实验主要研究稀土总量的测定,实验采用草酸作为沉淀剂,用草酸盐重量法测定稀土的总量,并研究草酸的加入量对沉淀的影响。 2、实验方案设计 (1)实验目的 ①了解稀土总量的测定方法,并学会使用草酸盐重量法测定稀土的总量; ②掌握草酸盐重量法测定稀土总量的原理; ③研究草酸加入量对稀土总量测定的影响;

综合设计性复摆实验讲义

综合设计性复摆实验讲义 毛杰健,杨建荣 练习一 复摆的基础性实验 一 实 验 目 的 (1)掌握复摆物理模型的分析。 (2)通过实验学习用复摆测量重力加速度的方法。 二 实 验 仪 器 复摆装置、秒表。 三 实 验 原 理 复摆是一刚体绕固定的水平轴在重力的作用下作微小摆动的动力运动体系。如图1所示,刚体绕固定轴O 在竖直平面内作左右摆动,G 是该物体的质心,与轴O 的距离为h ,θ为其摆动角度。若规定右转角为正,此时刚体所受力矩与角位移方向相反,即有 θsin mgh M -=, (1) 又据转动定律,该复摆又有 θ I M = , (2) 其中I 为该物体转动惯量。由(1)和(2)可得 θωθ sin 2-= , (3) 其中I mgh = 2ω。若θ很小时(θ在5°以内)近似有

θωθ 2-= , (4) 此方程说明该复摆在小角度下作简谐振动,该复摆振动周期为 mgh I T π =2 , (5) 设G I 为转轴过质心且与O 轴平行时的转动惯量,那么根据平行轴定律可知 2mh I I G += , (6) 代入上式得: mgh mh I T G 2 2+=π, (7) 根据(7)式,可测量重力加速度g,其实验方案有多种,选择其中的三种加以介绍. 实验方案一: 对于固定的刚体而言,G I 是固定的,因而实验时,只需改变质心到转轴的距离21,h h ,则刚体周期分别为 1 2 112mgh mh I T c +π = , (8) 2 2 2 22mgh mh I T c +π = , (9) 为了使计算公式简化,故取122h h =,合并(8)式和(9)式得: ) 2(1221221 2T T h g -= π , (10) 为了方便确定质心位置G ,实验时可取下摆锤A 和B 。自已设计实验测量方案和数据处理方案。 实验方案二: 设(6)式中的2mk I G =,代入(7)式,得 gh h k mgh mh mk T 2 22222+=+=π π,(11) 式中k 为复摆对G 轴的回转半径,h 为质心到转轴的距离。对(11)式平方,并改写成 2 2222 44h g k g h T ππ+=, (12) 设2 2,h x h T y ==,则(12)式改写成 x g k g y 22244ππ+=, (13) (13)式为直线方程,实验时取下摆锤A 和B ,测出n 组(x,y)值,用作图法或最小二法求直线的截距A 和 斜率B ,由于g B k g A 2 224,4ππ= =,所以 ,4,42 2 B A Ag k B g == =ππ(14) 由(14)式可求得重力加速度g 和回转半径k 。 实验方案三:

设计性综合性实验方案

《计算机网络与通信实验》设计性、综合性实验方案 实验1:网络综合服务 一、实验目的 ●利用DHCP、DNS、IIS和简单网页制作的知识,建立一个网络综合服务站点,提 高站点发布的综合能力。 二、实验设备 ●交换机、PC机 三、实验环境 四、实验步骤 1、利用简单网页制作工具建立流媒体服务器中存在的流媒体文件信息列表页面,如 index.htm,并为每项流媒体文件建立流媒体点播超链接。 2、利用DHCP实验知识,建立DHCP服务器和客户端,获取IP地址。 3、利用DNS实验知识,建立DNS域名解析。如将站点域名映射到192.168.0.1。 4、利用IIS实验知识,建立与对应的WEB站点,用于打开第2步中的建立网页文件。 5、在工作站浏览器中输入后,显示index.htm页面。 实验2:交换机管理 一、实验目的 ●掌握交换机工作原理及Vlan的应用。 ●熟悉交换机MAC地址表的配置。 ●了解各种情况下MAC地址表的变化及对网络连通性的影响。 二、实验设备 ●交换机、PC机

三、实验环境 四、实验步骤 1、根据网络拓扑结构完成网络设备连接,配置PC机网络参数。 2、使用show mac-address-table命令,查看MAC地址表初始信息。 3、任选PC1、PC2分别连接至交换机Fa0/1和Fa0/2端口,使用mac-address-table命令将其 信息写入MAC地址表,使用show mac-address-table命令查看MAC地址表信息,使用ping命令测试PC机之间的连通性。 4、 5、将PC1、PC2、PC3分别连接至交换机Fa0/1、Fa0/2、Fa0/3端口,使用mac-address-table 命令将PC3信息写入MAC地址表,并分配至Vlan 2,查看MAC地址表信息,测试PC 机连通性。 6、利用交换机工作原理对各种连通性结果进行说明。 实验3:网络模拟软件 一、实验目的 学会使用网络模拟软件Boson NetSim模拟网络环境,对网络进行配置。 ●利用Boson Network Disgner,选择正确的网络设备,模拟网络环境。 ●利用Boson NetSim,正确配置网络设备参数。 二、实验设备 ●PC机 三、实验环境 ●Boson NetSim软件

综合设计性实验

实验三十五纳米分散体系在电化学中的应用 一、实验目的 1. 了解低维纳米材料的超声分散技术; 2. 掌握CHI660B电化学工作站的使用方法; 3. 掌握一套完整的电化学方法所包含的实验内容。 二、实验基本原理 低维功能材料由于其结构的特殊性以及在纳米尺度下的一系列特殊的效应,而呈现出许多不同于传统材料的独特性能。碳纳米管是一种新型的低维功能材料,属富勒碳系,是一种具有特殊结构(径向尺寸为纳米量级,轴向尺寸为微米量级、管子两端基本上都封口)的一维量子材料。一般而言,纳米碳管有两种结构形式:单壁碳管和多壁碳管。单壁碳管是由单层石墨卷集而成,直径在1-2 nm;而多壁碳管则是由多层石墨卷集而成,直径在2-50 nm 之间。尽管纳米碳管是由石墨转化而来,但它与石墨有着截然不同的性质。比如它在一定尺寸范围内具有导体及半导体特性、高的机械强度及溶液中的非线性光学特性等。由于它具有好的导电性和完整的表面结构,高的机械强度和较强的化学稳定性以及它具有明显的促进电子传递作用,因而是一种很有潜力的传感器材料。但由于碳纳米管较高的机械强度和较强的化学稳定性,也决定了它不溶于几乎所有的溶剂,因此如何选择特定的手段把碳纳米管“溶解”在特定的溶剂里并制备成均匀的薄膜材料是该实验项目的关键点。表面活性剂是一类具有特殊性质的物质,而最突出的性质便是它的分子结构中即有亲水基团又有疏水基团,具有“双亲”性质,随着其浓度的不同,在溶液中表现出不同的排列形式。研究表明,一些长链的表面活性剂分子如SDS、DHP等通过超声分散能碳纳米管“溶解,并在电极表面形成均匀稳定的薄膜。 本设计实验旨在将碳纳米管超声分散在表面活性剂的水溶液中,并滴涂在玻碳电极表面,制成碳纳米管薄膜修饰的电极,考察一些环境污染物在修饰电极上的传感特性。 三、实验仪器与药品 CHI660B电化学工作站1台;CHI830电化学分析仪1台;超声波清洗器1台;红外灯1台;干燥箱1台;电子分析天平1台;双蒸馏水器1台;玻碳电极3支,甘汞电极3支。 碳纳米管(中国科学院成都有机化学有限公司);十二烷基硫酸钠;吐温-80;冰醋酸;乙酸钠;磷酸二氢钾;磷酸氢二钠;硝酸铅;氯化镉;铁氰化钾;硫酸;硝酸;盐酸;氢氧化钠;以上试剂均为分析纯。

胰岛素设计性实验报告doc

胰岛素设计性实验报告 篇一:实验设计-修订版 胰岛素所致的低血糖休克及药物 和激素对血糖的影响 第一临床医学院XX级医学检验一班 设计人:郭英刘雨霏刘妮彭超 XX年3月12日 【题目】胰岛素所致低血糖休克及药物和激素对血糖的影响 【背景】 胰岛素是重要的内分泌激素之一,主要生理作用是全面地调节糖类代谢,同时也相应地调节脂肪和蛋白代谢。正常动物由于神经系统的调节和激素的相互作用,血液中胰岛素浓度是相对稳定的。若给正常动物注射胰岛素,可造成人胰岛素性低血糖症状。血糖浓度持续降低而出现交感神经兴奋性增高和脑功能障碍症群而导致的综合症就是低血糖休克。在实验条件下如果给动物注射过量的胰岛素,使动物体内胰岛素量骤然升高,可造成动物实验性低血糖,会使神经组织的正常代谢和功能发生障碍,以至产生痉挛昏迷,外部表现为惊厥,称之为胰岛素休克。小鼠的低血糖休克实验属于经典实验.传统的胰岛素休克实验目的是观察人工胰岛素性低血糖休克以及注射葡萄糖后的消失过程,以加深对胰岛素

生理作用的理解.但实验中一般不测定小鼠血糖的变化,只是观察胰岛素造成低血糖休克时的行为变化。 现阶段对胰岛素降低血糖的原理研究较多,其他药物和激素如甲状腺素、生长激素、糖皮质激素对血糖的研究也以较多,但都是单量试验,并未将多种激素和药物联合起来观察对血糖影响的研究。本次试验将通过制作胰岛素低血糖休克模型来同时观察多种药物和激素对血糖的影响。 体内降低血糖的激素只有胰岛素一种,但升高血糖的激素却不止胰高血糖素一种。糖皮质激素是一种胰岛素拮抗激素,可以增强肝脏中的糖原异生,促进肝糖原分解,抑制外周组织对葡萄糖的摄取和利用,从而导致血糖升高。而甲状腺素有促进生长发育的作用,也能够促进糖的吸收和糖异生,也可升高血糖。生长激素的主要生理功能是促进神经组织以外的所有其他组织生长;促进机体合成代谢和蛋白质合成;促进脂肪分解;对胰岛素有拮抗作用;抑制葡萄糖利用而使血糖升高等作用。但其剂量不同,对血糖的影响亦不同,本次试验就胰岛素等临床常见的与血糖有关的药物和激素对血糖的影响做相应的探讨。 【目的】 学习检测血糖的方法,观察胰岛素及药物和激素对血糖的影响,同时验证不同剂量的生长激素对血糖的影响不同,从而加深理解药物和激素影响血糖水平的机制。

食品化学综合设计性实验心得体会

心得体会: 这是食品综合设计性实验,在自己找实验原理及步骤的过程中,深化了我对课文中知识点的理解。但由于查找方式及查找资料库的不同,可能会导致实验方案具有很大差异,有时实验室器材试剂有限,所以可能因此自己的设计方案无法实施或者实施不完全,有时不得不重新设计方案,有些耗费时间。所以个人认为,老师可以预先说出该实验的常用方法或者常用试剂,还有实验室对此实验可以提供的主要设备,让学生从这个方面查找,可能会有所帮助。 由于缺乏经验,在实验中暴露出许多不足。可能对基础知识的掌握不够甚至缺少某一方面的专业知识,使我们对有些实验现象无法解释.例如在酶促褐变的实验中,我们发现实验剩余的苹果样品长时间暴露在空气中并没有产生明显的酶促褐变现象,在咨询老师后才明白这个现象的原因可能是苹果不是新鲜的,它所含有的酶的活性不高,另外苹果是从冰箱中取出的,这也可能影响酶的活性。虽然这样的无知并非不可接受,但仍基于这点,冒昧地提出建议,希望老师能加强理论课与实践课的联系,提高学生对所学课程的认识。不得不说的是,每次在遇到问题而自己又无法理解及解决时,在不断的与老师交流的这一过程中,我们得到了很多的宝贵经验与信息,也感叹于老师的专业精神与人格魅力,同时对于科学研究的认识又更进一步。 虽然食品综合性实验由若干个简单实验组成,但它却并不是简单实验的重复和叠加,而是对简单实验的有机综合。它是一个有机整体,需要围绕一条主线,结合若干知识点或学科的相关知识加以综合应用,这训练了我们的创新性思维,让我们不再拘泥于课本中的实验步骤。在设计的过程中,可以自己设定和控制变量,自行探究,这就是我们主动学习的过程,而当我们主动学习的时候,我们所得到的收获和经验将远远高于被动学习,而且,主动学习的结果是培养了一种学习的能力,对于一个人的成长,这比收获知识本身更加重要。在亲身操作的过程中,我们真切感受到创造性的工作充满艰辛,但是来不得半点马虎,必须脚踏实地、尊重事实才能达到成功的彼岸。这样的实验让我们真正体会到了知识的重要、劳动的艰辛和收获的快乐。但与此同时,我们必须明白,实验设计是要求科学性、可行性、安全性、简约性等原则的,在自行设计实验时,必须遵循这些原则,在考虑这些原则的过程中,无形的提高了我们的实验探究能力。

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