简介：伏安法测量电阻的系统误差主要是由电流表的内阻/电压表的内阻引起的。设计用内接法和外接法测量大、中、小三个电阻的开放内容。结果表明,对于给定大和小的电阻,分别使用内接法、外接法测量时不确定度较小;而内、外接法测量中阻值的不确定度较大,说明伏安法测量特定阻值的电阻仍存在方法上的不足。引入的补偿法、电桥法等方法可以准确测量电阻,弥补了伏安法的不足。补偿法、电桥法等提供了电阻精确测量问题的任务驱动,有利于实验室的开放和学生自主学习。

简介：目的：研究润滑油的非牛顿流体行为对液压往复活塞杆的斯特封密封性能的影响,为密封设计提供理论参考。创新点：1.基于幂律流体模型和JFO空化理论,推导出同时考虑粗糙度、流体空化和非牛顿流体效应的修正雷诺方程;2.建立非牛顿流体的混合润滑软弹流模型,探究流体流变属性对斯特封密封行为及性能的影响。方法：1.通过理论推导,建立混合润滑条件下非牛顿流体的软弹流仿真模型;2.对比分析不同工况条件下假塑性（n〈1）、膨胀型（n〉1）两种典型非牛顿流体和牛顿流体（n=1）对斯特封密封行为影响的区别,揭示假塑性和膨胀型两种非牛顿流体的密封机理。结论：1.非牛顿流体效应对液压往复斯特封密封性能具有重要影响：幂律指数越大,流体的动压效应越强,密封性能越好。2.相比于牛顿流体,膨胀型流体润滑条件较好,密封具有低摩擦低泄漏的优点;假塑性流体润滑条件较差,密封摩擦力较大,不易实现零泄漏。

简介：采用蒙特卡罗和束流光学方法,对反冲质子磁谱仪系统的中子-反冲质子输运及反冲质子在磁场中的偏转和聚焦的全过程进行了物理建模,基于Matlab平台,开发了带电粒子输运模拟计算程序,模拟了反冲质子磁谱仪系统的性能参数,获得了不同参数条件下反冲质子在焦平面上的空间分布、中子能量分辨率及中子探测效率。结果表明,反冲质子磁谱仪的中子能量分辨率和中子探测效率是对立性较强的2个性能参数,主要决定于反冲聚乙烯靶尺寸和反冲质子准直器尺寸,二极分析磁铁的磁感应强度对中子能量分辨率和中子探测效率的影响不大,但会影响反冲质子磁谱仪的紧凑性。对能量为14MeV的氘氚聚变中子,磁谱仪的中子能量分辨率小于1%时,中子探测效率可达10-8cm2。

简介：从四个方面分析了《大学物理实验》在线开放课程建设的意义，并从六个方面探讨了《大学物理实验》在线开放课程的实践情况。这对于其他课程进行“在线开放课程”建设是有一定的参考意义的。

简介：利用反射式太赫兹时域光谱技术测量了花岗岩的时域谱，通过提取时域谱极值得到了花岗岩的反射式光谱成像图。结果表明，花岗岩中不同测试点的成分不同，反射式太赫兹光谱也不同，该结果可以与扫描电子显微镜的微观形貌及成分分析的结果相互印证。因此，利用反射式太赫兹光谱技术可直接鉴别花岗岩中的矿物成分及其分市。该方法为花岗岩的岩性识别提供了快速的表征方法与技术支持。

简介：介绍了辐射效应,重点讲述了单粒子软错误效应。说明了单粒子软错误产生的物理机理,包含直接电离、间接电离和电荷收集。明确了临界电荷标准和软错误截面等单粒子软错误的基本计算公式。着重阐述了GEANT4(核物理层级)、TCAD(半导体器件层级)、SPICE(简单的电路层级)和复杂电路级/系统级的多层级结构化的单粒子软错误数值仿真技术。最后,结合后摩尔时代微电子技术的发展趋势,展望了单粒子软错误研究的未来发展。

简介：重点介绍了电场磁场聚焦原理、双聚焦条件下的计算和调试仿真。磁电双聚焦质量分析系统结构为圆柱面结构的静电场,离子轨道半径为360mm,偏转角为65°;磁场离子轨道半径为250mm,偏转角为90°,入射角90°,出射角26.5°。分别对磁场、电场进行独立调试和磁电双聚焦系统联合调试及技术指标测试。测试表明,双聚焦质量分析系统的分辨能力达到了设计要求,实现了双聚焦条件。

简介：电法修复是目前治理石油污染土壤的主要技术之一。文章研制了“电法修复石油污染土壤装置”，并进行了电法修复石油污染土壤实验。通过模块化的土壤处理室和电极室的组合，在污染土壤中产生不同电场。电解液循环控制系统实现了电解液pH值的自动中和，保证了电法修复土壤过程的持续进行。实现了电极电压、电场电压、温度等参数的自动测量、处理及显示，减少了实验误差，提高了实验精度。实验表明电法修复石油污染土壤效果良好，除油率达到了85%以上。

简介：复习课是学校教学重要的课型,在强调运用自主、合作和探究教学方式和提高学生学科素养的背景下,如何通过有效复习教学提高学生自主学习、合作学习和探究学习的能力,提高学生学科核心素养.本文结合教学实践从“用好教材,培养学生自主复习能力”、“精心选材,培养学生高阶思维能力”和“丰富手段,提高学生复习学习兴趣”三方面进行阐述.

简介：弦振动实验是普通物理实验之一。通过实验装置的改进探究弦长振动的波长与弦上张力关系。同时采用origin软件和最小二乘法处理实验数据。结果表明改进后的实验装置能有效的提高实验的精确性，同时操作简单。

简介：采用显式动力分析软件LS-DYNA，对内部近距离化爆作用下花岗岩洞室的损伤破坏过程进行了数值模拟，考虑了炸药空气结构之间的流固耦合作用以及花岗岩材料本构模型的高应变率、高静水压和损伤效应。结果表明，在内部近距离爆炸冲击作用下，该洞室围岩损伤具有时空特征与结构层次特征：首先,爆心截面附近岩石受压产生材料损伤，损伤范围随装药量的增加逐渐增大；其次,爆炸冲击波在洞室端部会聚，反射超压显著增大，引起该处岩石的材料压缩损伤；最后，随着洞室侧壁位移与端部位移的先后增大，在侧壁与端部交界处产生撕裂，在侧壁形成平行于轴向的裂缝，且随着药量的增加，两处裂缝将逐渐扩展、贯通，结构破坏风险随之增大。本工作可为硬岩中抗爆结构设计及相关工程建设提供借鉴与参考。

简介：目的：分洪工程的启用具有非常重要的防洪效益,但同时也将严重威胁分洪区群众的生命财产安全。为定量计算洪水中人体（成人与儿童）、车辆、房屋、农作物（水稻和棉花）的洪水风险与洪灾损失,考虑受淹对象的失稳机理,提出分洪区群众生命与财产的洪水风险模拟模型。创新点：1.基于力学过程中的洪水中人体与车辆失稳的计算公式,建立相应洪水风险等级评定的新方法,并提出4类受淹对象平均损失率的计算方法;2.结合二维水动力学模型的计算结果,分析4类受淹对象洪水风险的时空变化情况,同时讨论根据不同下垫面类型取不同糙率值以模拟洪水演进过程的必要性,并比较文献中提出的洪水中人体风险等级计算结果的差异。方法：1.分析现有洪水中人体、车辆、房屋和农作物风险或损失的计算方法,提出相应洪水风险计算关系或计算曲线（公式（3）～（6）,图1和2）;2.参考1954年荆江分洪工程北闸第一次的分洪情况,通过计算分洪区140h的洪水演进过程和4类受淹对象洪水风险的时空分布（图8）,同时得到4类受淹对象平均损失率随时间的变化情况（图10）;3.在荆江分洪区洪水演进过程模拟中,讨论根据不同下垫面类型确定相应糙率值的方法与计算区域糙率统一取值0.04、0.05或0.06的3种工况下洪水要素变化的差异（图11和12）,并采用文献中提出的洪水中人体风险等级计算方法,比较洪水中人体风险等级变化的异同（图13）。结论：1.一旦荆江分洪工程启用,截止至北闸开启140h时,洪水中人体、车辆、房屋、农作物的平均损失率达到75%以上,即分洪工程的启用将造成重大的生命财产损失;2.糙率取值方法的不同,导致洪水演进过程不同,进而影响各类受淹对象的洪水风险评估,因此需要根据不同下垫面类型确定相应的糙率值;3.文献中提出的洪水中人体风险�

简介：目的：寻找以轴力为主要传递荷载方式的单层网壳结构的多种合理形态,改善结构的受力性能,为建筑设计提供多种合理的结构形状方案。创新点：1.建立控制单元组长度的移形方程,并在移形方程的基础上推导基于联动机构势能最小化的结构形态创构方法。2.将分组方式应用于网壳结构形态创构,并通过改变分组形式获得不同的合理结构形状;临时单元与临时力的引入拓展了方法的适用范围,也为形态创构提供了新的途径。方法：1.将机构的单元进行分组,以单元组总长度不变作为条件建立机构移形方程;根据机构势能下降最快的方向调整机构形状,使机构逐步达到势能最低。2.在同一初始模型中,通过改变临时单元、临时力以及单元组的设置来获得多种合理结构形状;通过多个数值算例说明该方法的特性。3.对该方法所生成的结构进行受力性能分析,验证所提方法的可行性和有效性。结论：提出了一种适用于网壳结构的形态创构方法。该方法简单、灵活,可以通过调整临时单元、临时力以及单元组的设置,得出多种以轴力为主要传递荷载方式的合理结构形状。可以为设计者在建筑方案设计阶段提供多种结构形状方案。

简介：采用全电磁粒子模拟方法和一维近似模型,考虑电磁脉冲场对康普顿电子运动的影响,数值模拟了早期高空核电磁脉冲产生的自洽过程。给出了理论模型和计算模型,选取了一个计算区域位于源区的算例,比对了自洽处理方法和非自洽处理方法的异同,给出了三个考察点上电场分量的时域波形。结果表明,自洽处理方法会使第1峰值电场强度稍有降低,但对第2和第3峰值电场强度影响不大;同时,自洽处理方法会使第1与第2峰值电场强度之间的时间间隔缩短,但对以后各个峰值电场强度之间的时间间隔影响不大。

简介：为了得到适应脉冲调制要求的电爆炸丝,利用PSpice电路仿真软件建立了电爆炸丝的电路模型,并通过电爆炸丝实验验证了仿真模型的合理性。对以电爆炸丝为断路开关的电感储能脉冲调制电路进行了仿真计算,得到了电爆炸丝数量和几何尺寸等参数对电爆炸切断时间与峰值电压的影响规律。研究结果表明,电爆炸丝的电爆炸时刻随着根数、直径的增大而推迟,随着充电电压的增大而提前;电爆炸峰值电压随着电爆炸丝长度的增大而减小,随着充电电压的增大而增大。

简介：目的：喷雾气液吸收化学反应广泛存在于能源、化学和环境工程中。比如在能源环境领域,湿法烟气脱硫（WFGD）中的碱性喷雾吸收脱除气体污染物,乙醇胺（MEA）吸收脱除CO_2酸性气体。对这类反应的表征,有利于控制和改善污染物脱除效率。本文尝试利用气液吸收沉淀反应过程中液滴折射率的变化来原位表征反应进程。创新点：1.基于彩虹折射法,首次对气液吸收沉淀反应的原位表征进行探究;2.通过若干实验和详细的传热计算分析,成功验证了其可行性和有效性。方法：1.通过与Abbe折射仪对比,确定全场彩虹测量的准确性（图3和公式（5））;2.搭建全局彩虹技术（GRT）测量系统进行喷雾测量实验（图2）,并记录反应过程中的彩虹图像和离线采样液滴用于显微分析（图4和5）;3.对涉及到的气液吸收沉淀反应进行传热计算和分析（公式（7）~（13））。结论：1.初步表明了利用溶液折射率表征Ca（OH）_2质量分数的可行性。2.实验结果表明GRT的测量结果精确;反应后液滴折射率减少并趋向于水,反应进程可体现在彩虹角（即折射率）的变化上。3.不同浓度Ba（OH）_2吸收CO_2的反应进一步证明了该方法原位表征气液吸收沉淀反应的可行性。4.反应的传热计算和分析表明反应热所造成的温度升高可以忽略,验证了该方法的有效性。

简介：针对高功率微波引导磁场的实际情况,根据线性规划算法,设计了一种新颖的分段式高均匀度螺线管。这种螺线管设计以电流密度为变量,以磁场均匀度为约束条件,以磁体总体积为目标函数,利用MATLAB计算可行域内的电流密度值,将可行域的最大值作为线圈电流存在的区域,通过复杂形状的骨架加工及线缆缠绕而制成。通过分析比较常规螺线管和新设计螺线管的电学参数和磁场位形分布,认为在中心磁场强度大小相等和其他因素相同的条件下,新设计的螺线管磁场轴向不均匀度从9.8%降低至0.68%,这种利用线性规划算法设计的分段式螺线管磁体通过改进绕线工艺和机械结构可以实现高均匀度,并具有很强的推广性。

简介：基于A-T模型和动态空穴膨胀模型,建立了不同侵彻模式下计算各种参数的理论公式,对不同速度的长杆弹侵彻半无限混凝土靶进行了系统的理论研究。根据弹体动态强度Yp和靶板静阻力a0的相对大小,可将混凝土侵彻分为Yp≤a0和Yp>a0两大类。当Yp≤a0,且弹体初速度v0大于界面失效速度vid时,弹体以销蚀状态侵彻混凝土。当Yp>a0,且弹体初速v0小于刚体速度vr时,弹体以刚体状态侵彻混凝土;当弹体初速度介于刚体速度vr和流体动力学速度vh之间,即vr≤v0

简介：课后作业是教学的重要组成部分,是教师了解学生掌握知识和检查教学效果的一面镜子。如何有效布置课后物理作业,让学生在愉快的心情下完成,从而对做课后作业有好感,让课后作业真正成为学生提高成绩和老师提高教学水平的好帮手。通过课后作业的训练能激发学生学习物理的兴趣,是每位一线教师迫切探究和解决的新课题。

简介：为实现对基于SiC探测器的裂变靶室极低中子灵敏度的准确标定,提出了利用不同的中子源分别测量中子探测效率与裂变碎片的等效平均沉积能量,再将实验结果合成得到中子灵敏度的标定方法。利用该方法,获得了SiC探测器与不同厚度235U或238U裂变靶组成的探测系统对14.9MeV中子的响应灵敏度,灵敏度的相对标准不确定度为7.5%(k=1),较好地满足了应用需求。与传统带屏蔽体的标定方法相比,该方法测得的中子灵敏度可标定下限拓展了1个量级以上,同时,散射本底的影响可以通过挡影锥的方法准确扣除,显著提高了标定结果的精度。